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TECNOLOGIAS EM ALIMENTOS PROFESSORA Me. Jéssica Loraine Duenha Antigo ACESSE AQUI O SEU LIVRO NA VERSÃO DIGITAL! https://apigame.unicesumar.edu.br/qrcode/2199 EXPEDIENTE C397 CENTRO UNIVERSITÁRIO DE MARINGÁ. Núcleo de Educação a Distância. ANTIGO, Jéssica Loraine Duenha. Tecnologias em Alimentos. Jéssica Loraine Duenha Antigo. Maringá - PR.: UniCesumar, 2020. Reimpresso em 2022. 128 p. “Graduação - EaD”. 1. Tecnologia 2. Alimentos 3. EaD. I. Título. FICHA CATALOGRÁFICA NEAD - Núcleo de Educação a Distância Av. Guedner, 1610, Bloco 4Jd. Aclimação - Cep 87050-900 | Maringá - Paraná www.unicesumar.edu.br | 0800 600 6360 Coordenador(a) de Conteúdo Maria Fernanda Francelin Car- valho Projeto Gráfico e Capa Arthur Cantareli, Jhonny Coelho e Thayla Guimarães Editoração Juliana Duenha Design Educacional Giovana Cardoso Revisão Textual Carla Cristina Farinha Ilustração Marta Kakitani Fotos Shutterstock CDD - 22 ed. 664 CIP - NBR 12899 - AACR/2 ISBN 978-85-459-2028-1 Impresso por: Bibliotecário: João Vivaldo de Souza CRB- 9-1679 DIREÇÃO UNICESUMAR NEAD - NÚCLEO DE EDUCAÇÃO A DISTÂNCIA Diretoria Executiva Chrystiano Mincoff, James Prestes, Tiago Stachon Diretoria de Design Educacional Débora Leite Diretoria de Graduação e Pós-graduação Kátia Coelho Diretoria de Cursos Híbridos Fabricio Ricardo Lazilha Diretoria de Permanência Leonardo Spaine Head de Curadoria e Inovação Tania Cristiane Yoshie Fukushima Head de Produção de Conteúdo Franklin Portela Correia Gerência de Contratos e Operações Jislaine Cristina da Silva Gerência de Produção de Conteúdo Diogo Ribeiro Garcia Gerência de Projetos Especiais Daniel Fuverki Hey Supervisora de Projetos Especiais Yasminn Talyta Tavares Zagonel Supervisora de Produção de Conteúdo Daniele C. Correia Reitor Wilson de Matos Silva Vice-Reitor Wilson de Matos Silva Filho Pró-Reitor de Administração Wilson de Matos Silva Filho Pró-Reitor Executivo de EAD William Victor Kendrick de Matos Silva Pró-Reitor de Ensino de EAD Janes Fidélis Tomelin Presidente da Mantenedora Cláudio Ferdinandi BOAS-VINDAS Neste mundo globalizado e dinâmico, nós tra- balhamos com princípios éticos e profissiona- lismo, não somente para oferecer educação de qualidade, como, acima de tudo, gerar a con- versão integral das pessoas ao conhecimento. Baseamo-nos em 4 pilares: intelectual, profis- sional, emocional e espiritual. Assim, iniciamos a Unicesumar em 1990, com dois cursos de graduação e 180 alunos. Hoje, temos mais de 100 mil estudantes espalhados em todo o Brasil, nos quatro campi presenciais (Maringá, Londrina, Curitiba e Ponta Grossa) e em mais de 500 polos de educação a distância espalhados por todos os estados do Brasil e, também, no exterior, com dezenasde cursos de graduação e pós-graduação. Por ano, pro- duzimos e revisamos 500 livros e distribuímos mais de 500 mil exemplares. Somos reconhe- cidos pelo MEC como uma instituição de exce- lência, com IGC 4 por sete anos consecutivos e estamos entre os 10 maiores grupos educa- cionais do Brasil. A rapidez do mundo moderno exige dos edu- cadores soluções inteligentes para as neces- sidades de todos. Para continuar relevante, a instituição de educação precisa ter, pelo menos, três virtudes: inovação, coragem e compromis- so com a qualidade. Por isso, desenvolvemos, para os cursos de Engenharia, metodologias ati- vas, as quais visam reunir o melhor do ensino presencial e a distância. Reitor Wilson de Matos Silva Tudo isso para honrarmos a nossa mis- são, que é promover a educação de qua- lidade nas diferentes áreas do conheci- mento, formando profissionais cidadãos que contribuam para o desenvolvimento de uma sociedade justa e solidária. P R O F I S S I O N A LT R A J E T Ó R I A Me. Jéssica Loraine Duenha Antigo Doutoranda em Ciência de Alimentos pela Universidade Estadual de Maringá, mestra em Ciência de Alimentos pela Universidade Estadual de Maringá (2016), especialista em Engenharia de Segurança do Trabalho pela Universidade Estadual de Maringá (2018), está cursando especialização em Gestão Estratégica de Pessoas pela Uni- cesumar (EAD) e possui graduação em Engenharia de Alimentos pela Universidade Estadual de Maringá (2014). Atualmente, atua como professora da Unicesumar na modalidade EAD, em diversos cursos, como Gestão de Negócios Imobiliários, Ges- tão de Recursos Humanos, Segurança Alimentar e Segurança no Trabalho. Tem experiência em disciplinas relacionadas à Segurança do Trabalho, Sustentabilidade, Responsabilidade Social e na área de Ciência e Tecnologia de Alimentos. http://lattes.cnpq.br/5383476991210301 A P R E S E N TA Ç Ã O D A D I S C I P L I N A TECNOLOGIAS EM ALIMENTOS Olá, caro(a) aluno(a), seja bem-vindo(a)! Neste livro, abordaremos os principais pontos da tecnologia em alimentos, que é uma disciplina extremamente rica e de muita importância na sua formação. A população, com o passar dos anos, foi crescendo, e a produção de alimentos também teve que acompanhar este ritmo. Foi dessa maneira que a tecnologia em alimentos veio como uma aliada, pois melhorou a eficiência dos processos produtivos. Hoje, a indústria de alimentos se preocupa em atender a alguns objetivos básicos, como: au- mentar a vida de prateleira dos produtos com diversas técnicas de conservação, adequadas para cada tipo de produto; melhorar e monitorar a quantidade e a qualidade de alimentos produzidos; ampliar a variedade de produtos produzidos, além de aumentar os lucros. Na Unidade 1, abordaremos a química e a bioquímica de alimentos, que são de suma impor- tância para se entender o que acontece nos processos tecnológicos. Abordaremos, mais a fundo, a água, os lipídios, as proteínas, os carboidratos, as vitaminas e os minerais e as suas importâncias e funções nos alimentos. Na Unidade 2, trataremos dos principais aditivos alimentares, que estão, frequentemente, presentes nos alimentos industrializados. Além disso, veremos as suas funções e os seus malefícios à saúde. Na Unidade 3, estudaremos os processos tecnológicos dos alimentos de origem vegetal, dentre eles: tecnologia de óleos e gorduras, tecnologia de cereais, tecnologia de frutas e hortaliças e de açúcar de cana. Na Unidade 4, estudaremos os processos tecnológicos dos alimentos de origem animal, den- tre eles: tecnologia de leites e derivados, tecnologia de produtos cárneos bovinos, tecnologia de processamento de derivados cárneos e de ovos. Por fim, na Unidade 5, abordaremos uma área muito importante dos profissionais da área de alimentos, que são os métodos de conservação de alimentos, reunidos, aqui, com as principais técnicas utilizadas atualmente. Esperamos que, após a leitura deste livro, você aprofunde, cada vez mais, seus conhecimentos nesta área, que é muito rica em detalhes. Desejamos uma ótima leitura e bons momentos de aprendizado. Bons estudos! ÍCONES Sabe aquela palavra ou aquele termo que você não conhece? Este ele- mento ajudará você a conceituá-la(o) melhor da maneira mais simples. conceituando No fim da unidade, o tema em estudo aparecerá de forma resumida para ajudar você a fixar e a memorizar melhor os conceitos aprendidos. quadro-resumo Neste elemento, você fará uma pausa para conhecer um pouco mais sobre o assunto em estudo e aprenderá novos conceitos. explorando Ideias Ao longo do livro, você será convidado(a) a refletir, questionar e transformar. Aproveite este momento! pensando juntos Enquanto estuda, você encontrará conteúdos relevantes online e aprenderá de maneira interativa usando a tecno- logia a seu favor. conecte-se Quando identificar o ícone de QR-CODE, utilize o aplicativo Unicesumar Experience para ter acesso aos conteúdos online. O download do aplicativo está disponível nas plataformas: Google Play App Store CONTEÚDO PROGRAMÁTICO UNIDADE 01 UNIDADE 02 UNIDADE 03 UNIDADE 05 UNIDADE 04 FECHAMENTO QUÍMICA E BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS 8 ADITIVOS ALIMENTARES 34 54 TECNOLOGIA EM ALIMENTOSDE ORIGEM VEGETAL 80 TECNOLOGIA EM ALIMENTOS DE ORIGEM ANIMAL 102 MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 122 CONCLUSÃO GERAL 1 QUÍMICA E BIOQUÍMICA de alimentos PLANO DE ESTUDO A seguir, apresentam-se as aulas que você estudará nesta unidade: • Água • Lipídios • Proteínas • Car- boidratos • Vitaminas e minerais OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Estudar a água e sua influência nos alimentos • Estudar as características dos lipídios e suas caracte- rísticas nos alimentos • Estudar as proteínas e suas influências nos alimentos • Estudar a importância dos carboidratos e sua presença nos alimentos • Estudar as vitaminas e os minerais, e a importância deles na alimentação. PROFESSORA Me. Jéssica Loraine Duenha Antigo Olá, caro(a) aluno(a)! Nesta unidade, estudaremos a química e bioquímica dos alimentos para que, assim, tenhamos uma base para o aprofundamento das tecnolo- gias de alimentos. Estudaremos a água nos alimentos e a importância dela tanto para nutrir nosso organismo como para os animais e vegetais. O nosso organismo utiliza a água para inúmeras funções, por exemplo em reações químicas, no controle da temperatura corpórea e no transporte de di- versas substâncias. Em seguida, aprofundaremos nossos conhecimentos, com os lipídios, compostos por carbono, oxigênio e hidrogênio e que podem ser encontrados em alimentos de origem vegetal e de origem animal. Eles desem- penham uma função importante no nosso organismo, pois são responsáveis pela manutenção tanto dos tecidos, quanto dos órgãos. Depois, estudaremos as proteínas, que podem ser tanto de origem vegetal, como animal. As proteínas participam da formação de hormô- nios, enzimas e anticorpos, sendo de suma importância e indispensáveis ao nosso organismo. Em seguida, estudaremos os carboidratos. Eles são macronutrientes, formados, fundamentalmente, por moléculas de carbono, hidrogênio e oxigênio, que, quando ingeridos e absorvidos, são responsá- veis por fornecer energia para as células, por ser a primeira fonte de ener- gia celular, e fazer a manutenção metabólica glicêmica para que o corpo continue funcionando bem. Finalizaremos esta unidade com as vitaminas e os minerais. Estes são substâncias essenciais para o bom funcionamento do nosso corpo e devem ser ingeridos pela alimentação, já que o nosso corpo não é capaz de pro- duzi-los sozinho. São responsáveis por regular as enzimas e os hormônios, participam da manutenção do ritmo cardíaco, da contração muscular, do funcionamento cerebral e do equilíbrio do organismo de forma geral. Bons estudos! U N ID A D E 1 10 1 ÁGUA A água é uma molécula polar que possui dois átomos de hidrogênio que são ligados a um átomo de oxigênio, conforme mostra a Figura 1. A polaridade da água se re- fere à separação das cargas elétricas, fazendo as moléculas ou os grupos funcionais formarem dipolos elétricos. A interação entre as moléculas polares interage e ocorre por dipolos-dipolos ou por ligações de hidrogênio (VOET; PRATT,2014). Figura 1 - Estrutura da molécula de água; a) a área sombreada representa o envelope de van der Waals, a “superfície” efetiva da molécula; b) os orbitais sp2 do átomo de oxigênio estão organizados tetraedricamente. Dois orbitais contêm pares de elétrons não ligantes Fonte: Voet e Pratt (2014, p. 23). H H104,5º Envelope de van der Waals Pares de elétrons não ligantes (a) (b) H H DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 10 – Figura 1 - Estrutura da molécula de água ; a) a área sombreada representa o envelope de van der Waals, a “superfície” efetiva da molécula ; b) os orbitais sp2 do átomo de oxigênio estão organizados tetraedricamente. Dois orbitais contêm pares de elétrons não ligantes INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 1 - Estrutura da molécula de água; a) a área sombreada representa o envelope de van der Waals, a “superfície” efetiva da molécula; b) os orbitais sp2 do átomo de oxigênio estão organizados tetraedricamente. Dois contêm pares de elétrons não ligantes. A molécula meio circular, onde no meio está de cor laranja, contendo 2 oxigênios e 104,5°, nas laterais na cor azul claro, em cima desta molécula está escrito envelope de van der Waals, embaixo uma outra molécula ao lado esquerdo (a) e escrito pares de elétrons não ligantes (b). FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 11 A água líquida é indispensável para o funcionamento de sistemas biológicos, na formação de biomembranas e nas proteínas/enzimas, por exemplo (DAMODA- RAN; PARKIN, 2018). “ Ao contrário dos líquidos orgânicos em que as moléculas estão em um estado relativamente aleatório e são mantidas juntas por inte-rações de Van der Waals de curta distância, acredita-se que a água líquida possua alguma ordem local na forma de agrupamentos de ligações de hidrogênio, em que a orientação relativa e a mobilidade de uma molécula de água são controladas e/ou influenciadas pelas moléculas de água vizinha (DAMODARAN; PARKIN, 2018, p. 31). Uma forte evidência deste agrupamento intermitente vem das próprias propriedades físicas que, no gelo, as moléculas de água ocupam, aproximada- mente, 42% do volume total. O restante do espaço é vazio, o que leva a crer que o gelo assume uma estrutura aberta (DAMODARAN; PARKIN, 2018). O componente mais abundante nos alimentos é a água, e ela é extremamente importante na estabilidade química e física dos alimentos, além de ser um dos fatores decisivos quando se trata de desenvolvimento de microrganismos. O teor de água presente nos alimentos pode favorecer ou prejudicar o desenvolvimento desses microrganismos e pode ser utilizado como técnica de conservação, com métodos de secagem por spray dryer ou liofilização (CAMPBELL-PLATT, 2016). Os microrganismos apresentam crescimento máximo quando o alimento dispõe de água suficiente e disponível. Podem ocorrer alterações nos alimentos dependendo da sua estrutura biológica, do estado físico em que se encontra, além de sua natureza coloidal e seu estado, após passar por congelamento, secagem, aquecimento, entre outros. Todos estes fatores são importantes para avaliar se haverá ou não alterações e de que tipo (GAVA, 1977). A umidade mede, quantitativamente, o teor de água presente em um alimento, porém as reações químicas e a resposta microbiana não dependem apenas disso, pois alimentos diferentes podem ter o mesmo teor de água e ter propriedades diferentes. Isto ocorre, porque há diferentes formas que a água se associa aos constituintes do alimento (CAMPBELL-PLATT, 2016). A água ligada não está disponível para o crescimento dos microrganismos, por este motivo, é importante avaliar a atividade dela, pois mostra o quão forte- mente está ligada a água aos alimentos (CAMPBELL-PLATT, 2016). U N ID A D E 1 12 Você sabia que 70% do corpo humano é constituído por água? pensando juntos 2 LIPÍDIOS A palavra “lipídio” deriva do grego lipos, que significa gordura. Os lipídios são o quarto grupo principal de moléculas encontradas em todas as células (VOET; PRATT 2014). São solúveis em solventes orgânicos, por causa da longa cadeia (cauda), são hidrofóbicos, porém sempre possuem uma cabeça hidrofí- lica e, em geral, os alimentos lipídicos são chamados de gordura quando estão em estado sólido, e óleos, quando estão em estado líquido, em temperatura ambiente (DAMODARAN; PARKIN, 2018; GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). Esses alimentos, também, podem ser classificados como apolares, como é o caso do triacilglicerol e do colesterol, e como polares, que é o caso dos fos- A atividade de água (aa) varia de 0 a 1, e o crescimento bacteriano, geralmente, ocorre com aa acima de 0,9; já os mofos, acima de 0,80, e leveduras, acima de 0,88 (CAMPBELL-PLATT, 2016). U N IC ES U M A R 13 folipídios; estas características indicam que há diferença tanto na solubilidade quanto nas propriedades funcionais (DAMODARAN; PARKIN, 2018). A Figura 2 mostra uma molécula de triacilglicerol que é apolar, e a Figura 3 mostra uma moléculade fosfolipídios que é polar. Figura 2 - Molécula de triacilglicerol / Fonte: Voet e Pratt(2014, p. 244). Figura 3 - Molécula de fosfolipídios / Fonte: Damodaran e Parkin (2018, p. 180). Na classe dos lipídios, não existe uma única estrutura química que o define. Quando se analisa a fração lipídica de um grão oleaginoso, um músculo ou um tecido animal, um alimento ou uma refeição, podemos encontrar tri- glicerídeos, em sua maioria, fosfolipídios, ceras e ácidos graxos, e todas as substâncias que não contêm, na composição, os ácidos graxos, mas que se enquadram na classe dos lipídios (OETTERER; D’ARCE; SPOTO, 2006). Os lipídios são muito importantes para os alimentos, pois contribuem para o sabor, a textura, a nutrição e a densidade calórica. Nas últimas décadas, tem- -se dado ênfase na pesquisa e no desenvolvimento dos alimentos, com foco na alteração da composição lipídica, com o objetivo de modificar a textura, CH2 O CH2 CH2 C O O O R1 O C R2 O C R3 H2C H2C O C R O O O P O-OCR X O CH X = OH = Ácido fosfatídico X = O — CH2 — CH2 — NH2 = Fosfatidiletanolamina X = O — CH2 — CH2 — N (CH2)3 = Fosfatidilcolina X = O — CH2 — CH(NH2) — COOH = Fosfatidilserina X = = Fosfatidilinositol + OH OH OH OHOH OH DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 13 – Figura 2 - Molécula de triacilglicerol INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 2 - Molécula de triacilglicerol. A figura mostra a composição de uma molécula de triacilglicerol, do lado esquerdo da figura há na vertical CH2 com um traço para um outro CH2 com mais um traço para o CH2 onde este tem um traço para três O que estão também na vertical estando ao lado do CH2, assim na vertical começando com o O com dois traços para baixo para CO com dois traços para CO e dois traços para o C, pôr fim ao lado deste com um traço cada estão o R1, R2, R3. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 13 – Figura 3 - Molécula de fosfolipídios INÍCIO DESCRIÇÃO –A imagem se refere a moléculas de fosfolipídios, mostra cinco linhas com a estrutura escrita da molécula, conforme: X= OH = Ácido fosfatídico, X= O - CH2 - CH2 - NH2 = Fosfatidiletanolamina X= O - CH2 - CH2 - NH+ (CH2)3 = Fosfatidilcolina X= O - CH2 - CH(NH2) - COOH = Fosfatidilserina X= Há um desenho de hexágono, e em cada ponta está sinalizado OH = Fosfatidilinositol. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 1 14 diminuir o teor de gordura e de colesterol e, também, aumentar a estabilidade diante da oxidação. É importante avaliar a estabilidade física dos lipídios, pois muitos existem como dispersões/emulsões, sendo instáveis quando aquecidos. Portanto, para ter alimentos com alta qualidade, é necessário conhecer as propriedades químicas e físicas dos lipídios (DAMODARAN; PARKIN, 2018). Segundo Campbell-Platt (2016), os lipídeos podem ser classificados em três gru- pos: lipídios simples, complexos e derivados: ■ Os lipídios simples, quando hidrolisados, produzem duas classes de produtos, por exemplo, os acilgliceróis, triacilgliceróis, diacilgliceróis, monoacilgliceróis, ácido graxo, ceras e ésteres de esteróis (CAMPBEL- L-PLATT, 2016; OETTERER; D’ARCE; SPOTO, 2006). ■ Os lipídios complexos, quando hidrolisados, produzem três ou mais classes de produtos, por exemplo, fosfolipídios, glicerofosfolipídeos, esfingolipídios, lipoprotídeos, gliceroglicolipídeos, cerebrosídeos (es- fingosina, ácido graxo e açúcar simples) e gangliosídeos (esfingosina, ácido graxo e complexo de carboidrato) (CAMPBELL-PLATT, 2016; OETTERER; D’ARCE; SPOTO, 2006). ■ Os lipídios derivados, apesar de satisfazerem a definição de lipídios, não são hidrolisáveis, portanto, não se enquadram em nenhuma das categorias anteriores. O esterol, o tocoferol e a vitamina A são alguns exemplos de lipídios derivados (CAMPBELL-PLATT, 2016; OETTE- RER; D’ARCE; SPOTO, 2006). Um ácido graxo é um ácido carboxílico que possui uma cadeia ou calda alifá- tica longa e não ramificada, podendo ser quimicamente descrito como ácido monocarboxílico alifático. Uma cadeia alifática pode ser tanto saturada como insaturada. Uma cadeia saturada não possui ligações duplas de carbonos, já as insaturadas possuem uma ou mais ligações duplas entre os carbonos. A estrutura química geral dos ácidos graxos saturados é CH3(CH2)n-2CO2H, contendo, geralmente, números pares de carbonos, variando de n=4 a n=20. As ligações duplas dos ácidos graxos insaturados podem ter configuração cis- ou trans-, conforme mostra a Figura 4. Os ácidos insaturados, quando possuem apenas uma ligação dupla, são chamados de monoinsaturados e, quando pos- suem várias ligações duplas, de poli-insaturados (CAMPBELL-PLATT, 2016). U N IC ES U M A R 15 O que é uma gordura trans? Os principais componentes dos óleos e das gorduras são os triacilgliceróis, moléculas for- madas a partir do glicerol e de ácidos graxos, que podem ser saturados ou insaturados. Apesar de termodinamicamente menos estáveis, os ácidos graxos cis ocorrem predomi- nantemente na natureza, devido à estereoespecificidade das enzimas que atuam na bios- síntese de lipídios. Durante o processo de hidrogenação parcial de óleos vegetais, ocorre a reação de isome- rização com formação dos ácidos graxos trans (gordura trans). A ingestão excessiva de ácidos graxos trans acarreta malefícios à saúde, principalmente devido à alteração dos níveis de colesterol no organismo. Assim, não é recomendada a ingestão de alimentos contendo ácidos graxos trans. A abordagem desse tema em sala de aula possibilita a pro- moção de um ensino crítico, contextualizado e interdisciplinar. Fonte: Merçon (2010, p. 78). explorando Ideias Figura 4 - Configuração de ligação dupla cis e trans de uma cadeia de ácido graxo Fonte: Campbell-Platt (2016, [s. p.]). Nos alimentos, apesar de os ácidos graxos serem o componente estrutural mais comum dos lipídios, os óleos e as gorduras contêm misturas de triglicerídeos. Conhecidos, também, como triacilgliceróis, os triglicerídeos são ésteres de três ácidos graxos com glicerol. A Figura 5 mostra como é a estrutura típica de um triglicerídeo. H H H O OH H OH O ácido trans-9-hexadecenoico ácido cis-9-hexadecenoico DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 15 – Figura 4 - Configuração de ligação dupla cis e trans de uma cadeia de ácido graxo INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 4 - Configuração de ligação dupla cis e trans de uma cadeia de ácido graxo. São duas figuras, a de cima mostra uma linha em zigue zag. sendo na sexta dobra para baixo o Hidrogênio para cima na sétima dobra um outro Hidrogênio, e em sua ponta para cima dois Oxigênio e para baixo um oxigênio e hidrogênio. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 1 16 Figura 5 - Estrutura geral de um triglicerídeo / Fonte: Campbell-Platt (2016, [s. p.]). O O O O N O O x y 3 PROTEÍNAS As proteínas são compostas por 20 aminoácidos (Tabela 1) e são polímeros alta- mente complexos (VOET; PRATT, 2014), ligados por amidas substituídas, que apresentam caráter parcial de ligação dupla, o que evidencia a propriedade estru- DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 16 – Figura 5 - Estrutura geral de um triglicerídeo INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a estrutura geral de um triglicerídeo, mostra o desenho de um T, em zigue zague, do lado esquerdo do T, no início da linha horizontal, tem um parênteses, e no final do parênteses tem um x para o lado de baixo da linha e dois riscos com um “o” em cima, na segunda dobra que desce o zigue zague, tem um o que une a próxima continuando o zigue zague, a mesma sequência se repete do lado direito da linha zigue zague porém ao final da linha tem um y, e não como um x como no início, a linha que desce na vertical, também apresenta linhas em zigue e zague, desce uma linha do centro da linha horizontal, essa linha tem um oque liga a continuação da linha, na primeira dobra que desce, há dois riscos e um “o” em cima dos riscos, na sequência, continua o zigue e zague, e há um parênteses com um z no início do parênteses. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 17 tural, característica dos polímeros proteicos. O rearranjo, na sequência de ami- noácidos das proteínas, confere diversidade funcional. Quando os componentes da proteína são analisados, é possível observar que contêm cerca de 50 a 55% de carbono, de 20 a 23% de oxigênio, de 12 a 19% de nitrogênio, de 6 a 7% de hidrogê- nio e 0,2 a 3,0% de enxofre com base em m/m (DAMODARAN; PARKIN, 2018). Aminoácido Código de três letras Aminoácido Código de três letras Alanina Ala Leucina Leu Arginina Arg Lisina Lis Asparagina Asn Metionina Met Aspartato Asp Fenilalanina Fen Cisteína Cis Prolina Pro Histidina His Serina Ser Isoleucina Ile Treonina Thr Glutamina Gln Triptofano Trp Glutamato Glu Tirosina Tir Glicina Gli Valina VaL Tabela 1 - Códigos para aminoácidos / Fonte: Fellows (2018, p. 15). As estruturas das proteínas podem ser divididas em quatro categorias: estrutu- ras primárias, secundárias, terciárias e quaternárias. As primárias se referem a sua sequência de aminoácidos e, nas secundárias, ocorre um rearranjo espacial no esqueleto polipeptídico, não levando em consideração as cadeias laterais. As terciárias se referem a um rearranjo tridimensional inteiro, inclusive, as cadeias laterais. As quaternárias se referem ao rearranjo espacial de proteínas com duas ou mais cadeias laterais (subunidades) (VOET; PRATT, 2014). A Figura 6 mostra as estruturas primárias, secundárias, terciárias e quaternárias das proteínas. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 17 –Tabela 1 - Códigos para aminoácidos INÍCIO DESCRIÇÃO – Descrição: A imagem apresenta um quadro intitulado de Códigos para aminoácidos, contendo quatro colunas em azul escuro denominadas de Aminoácido, Código de três letras, Aminoácido e Código de três letras, e tendo dez linhas, com as seguintes informações: Linha 01: Aminoácido: Alanina, sendo o código de três letras: Ala; Aminoácido: Leucina, sendo o código de três letras: Leu. Linha 02: Aminoácido: Arginina, sendo o código de três letras: Arg; Aminoácido: Lisina, sendo o código de três letras: Lis. Linha 03: Aminoácido: Asparagina, sendo o código de três letras: Asn; Aminoácido: Metionina, sendo o código de três letras: Met. Linha 04: Aminoácido: Aspartato, sendo o código de três letras: Asp; Aminoácido: Fenilalanina, sendo o código de três letras: Fen. Linha 05: Aminoácido: Cisteína, sendo o código de três letras: Cis; Aminoácido: Prolina, sendo o código de três letras: Pro. Linha 06: Aminoácido: Histidina, sendo o código de três letras: His; Aminoácido: Serina, sendo o código de três letras: Ser. Linha 07: Aminoácido: Isoleucina, sendo o código de três letras: Ile; Aminoácido: Treonina, sendo o código de três letras: Thr. Linha 08: Aminoácido: Glutamina, sendo o código de três letras: Gln; Aminoácido: Triptofano, sendo o código de três letras: Trp. Linha 09: Aminoácido: Glutamato, sendo o código de três letras: Glu; Aminoácido: Tirosina, sendo o código de três letras: Tir. Linha 10: Aminoácido: Glicina, sendo o código de três letras: Gli; Aminoácido: Valina, sendo o código de três letras: VaL. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 1 18 3.1 Enzimas Quase todas as enzimas são de natureza proteica e agem nas reações químicas das cé- lulas como catalisadores eficazes, por sua alta especificidade. Sua estrutura quaternária é quem determinará sua função, ou seja, a que substrato ela se acoplará para acelerar determinada reação. Nosso corpo é mantido vivo por uma série de reações químicas em cadeia, que chama- mos de vias metabólicas, nas quais, o produto de uma reação serve como reagente poste- riormente. Todas as fases de uma via metabólica são mediadas por enzimas. Cada enzima é única para determinada reação. Além disso, possui uma região específica de ligação ao substrato, chamada de sítio ativo. A conformação desta região forma um encaixe perfeito e único entre determinada enzima e um substrato. Ao terminar a reação, ela se solta do substrato e continua perfeita, em sua forma, para novas atividades. Como toda proteína, precisam de temperatura e pH ideal para serem ativas nas reações. Para saber mais, acesse: https://www.infoescola.com/bioquimica/enzimas/. Fonte: adaptado de Costa ([2019]). explorando Ideias Figura 6 - Estruturas primárias, secundárias, terciárias e quaternárias das proteínas Fonte: Voet e Pratt (2014, p.128). As proteínas também podem ser classificadas como fibrosas e globulares, de acor- do com o tipo de organização tridimensional. As proteínas fibrosas são aquelass- (a)-Lys-Ala-His-Gly-Lys-Lys-Val-Leu-Gly-Ala- Estrutura primária (Sequência de aminoácidos em cadeia polipeptídica) Estrutura secundária (hélice) (b) (c) (d) β β2 β1 α2 α1 Estrutura terciária: cadeia completa de uma proteína (cadeia [beta] da hemoglo- bina) Estrutura quaternária: as quatro cadeias separadas da hemoglobina montadas em proteínas oligoméricas https://www.infoescola.com/bioquimica/enzimas/ DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 18 –Figura 6 - Estruturas primárias, secundárias, terciárias e quaternárias das proteínas INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 6 - Estruturas primárias, secundárias, terciárias e quaternárias das proteínas. A figura contém um enunciado com as seguintes informações: (a)-Lys-Ala-His-Gly-Lys-Lys-Val-Leu-Gly-Ala- Estrutura primária (Sequência de aminoácidos em cadeia polipeptídica) Na sequência, três tipos de moléculas, sendo a molécula B - estrutura secundária (hélice); em seguida a molécula C, com beta, essa molécula é a estrutura terciária: cadeia completa de uma proteína (cadeia [beta] da hemoglobina), a última molécula D, beta 2 e beta 1, alfa 2 e alfa 1, assim essa molécula é a estrutura quaternária: as quatro cadeias separadas da hemoglobina montadas em proteínas oligoméricas. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 19 que contêm cadeias polipeptídicas lineares torcidas, e as proteínas globulares são aquelas com formatos esféricos ou elipsoidais (DAMODARAN; PARKIN, 2018). A Figura 7 mostra uma molécula de colágeno, que é uma proteína fibrosa, e a Figura 8 mostra a alfa-lactoalbumina, que é uma proteína globular. Figura 7 - Molécula de colágeno. Proteína fibrosa / Fonte: Vargas, Audí e Carrascosa (1997, p. 368). Figura 8 - Alfa-lactoalbumina. Proteína globular / Fonte: Chandra, Brew e Acharya (1998, p. 4768). Nos sistemas biológicos, as proteínas têm grande número de funções, por exem- plo, elas formam: o colágeno e a elastina (que fazem parte dos componentes estruturais da célula), as enzimas (que regulam a atividade metabólica), a actina e a miosina (que compõem o tecido muscular), os hormônios (como a insulina, a albulmina sérrica e a hemoglobina, que são proteínas de transferências), os anticorpos (como a imunoglobulina), as proteínas de reserva (como albúmen e proteínas de sementes) e as proteínas de proteção (FELLOWS, 2018). Alimentos que possuem uma fonte completa de proteínas têm nove aminoá- cidos essenciais, que são importantes tanto para as funções biológicas dos homens quanto dos animais. São proteínas de origem animal: ovos, carnes, aves, peixes e cadeia alfa DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 19– Figura 7 - Molécula de colágeno. Proteína fibrosa INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 7 - Molécula de colágeno. Proteína fibrosa, sendo uma molécula, onde há três linhas que estão entrelaçadas e na ponta direita desta molécula está escrito cadeia alfa. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 19– Figura 8 - Alfa-lactoalbumina. Proteína globular INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 8- Alfa-lactoalbumina. Proteína globular, sendo seis de cores laranja, azul escuro, azul claro, amarelo, verde escuro e verde claro, todas as proteínas de forma espiral. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 1 20 Estabilidade e atividade emulsificante de emulsões formadas a partir de clara do ovo e pectina A clara de ovo é uma excelente fonte de proteínas de alto valor biológico e funcional, con- tudo estas não apresentam capacidade emulsificante. É notório que alguns polissacarí- deos possuem alta capacidade estabilizante e emulsificante, sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a funcionalidade emulsificante da associação clara de ovo e pectina. Esse experimento demonstrou que é possível produzir uma emulsão estável e funcional- mente inovadora a partir da associação clara do ovo (proteína com baixa propriedade emulsificante) e pectina. Para saber mais, acesse: https://proceedings.science/slaca/slaca-2013/trabalhos/estabi- lidade-e-atividade-emulsificante-de-emulsoes-formadas-a-partir-de-clara-do-ovo-e-pecti- na. Fonte: adaptado de Souza et al. (2013). explorando Ideias leite; e de origem vegetal: leguminosas, sementes, nozes e grãos. Quando os ali- mentos não contêm todos os aminoácidos essenciais, ou não estão nas proporções corretas, chamamo-os de fonte incompleta de proteína. Esses alimentos também são importantes, pois podem ser associados a outros alimentos para fornecer uma refeição balanceada, contendo todos os aminoácidos essenciais (FELLOWS, 2018). As proteínas têm pouca influência no sabor dos alimentos, mas grande influência na textura deles. Suas propriedades funcionais hidrofílicas e hidrofóbicas conferem a característica de serem eficientes emulsificantes e estabilizadores (FELLOWS, 2018). O tratamento térmico, a acidificação, a desidratação e o atrito mecânico po- dem alterar as características da estrutura das proteínas e provocar a perda de algumas de suas propriedades funcionais (FELLOWS, 2018). A vida de prateleira também pode ser aumentada em alimentos por causa das proteínas, pela melhoria de suas atividades antioxidante e antimicrobiana (FELLOWS, 2018). https://proceedings.science/slaca/slaca-2013/trabalhos/estabilidade-e-atividade-emulsificante-de-emulsoes-formadas-a-partir-de-clara-do-ovo-e-pectina https://proceedings.science/slaca/slaca-2013/trabalhos/estabilidade-e-atividade-emulsificante-de-emulsoes-formadas-a-partir-de-clara-do-ovo-e-pectina https://proceedings.science/slaca/slaca-2013/trabalhos/estabilidade-e-atividade-emulsificante-de-emulsoes-formadas-a-partir-de-clara-do-ovo-e-pectina U N IC ES U M A R 21 4 CARBOIDRATO As moléculas biológicas mais abundantes são os carboidratos, que contêm, quimicamente, três elementos: o carbono, o hidrogênio e o oxigênio. A fórmu- la química geral dos carboidratos é (C.H2O) n, com n sempre maior ou igual a 3. Os monossacarídeos ou açúcares simples não conseguem ser hidrolisados em molecular menores, e os carboidratos, com maior complexidade, são os dissacarídeos, trissacarídeos, oligossacarídeos e polissacarídeos (FELLOWS, 2018; VOET; PRATT, 2014). Os monossacarídeos, geralmente, são solúveis em água e possuem forma só- lida cristalina. Podemos citar, como exemplo, a glicose, a frutose e a galactose (FELLOWS, 2018). A Figura 9 mostra a glicose e os seus isômeros de espelho. Figura 9 - Glicose e seus isômeros de espelho / Fonte: Oetterer, D’Arce e Spoto (2006, p. 143). β-D-glicose β-L-glicose DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 21 – Figura 9 - Glicose e seus isômeros de espelho INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a glicose e seus isômeros de espelho, mostra três imagens, a primeira se refere a beta D glicose mostra duas linhas apenas com um zigue zague, uma sobre a outra, com as laterais fechadas, unindo as linhas que estão sobrepostas, no canto superior direito deste quadrado que se formou, tem um o, na primeira e única dobra que tem na linha, tanto na de cima quanto na de baixo, há um pequeno traço, no canto superior esquerdo, no canto inferior esquerdo e no canto inferior direito, também há pequenos traços, abaixo está escrito Beta D glicose, entre a primeira e segunda imagem tem o sinal de igual, a segunda imagem se refere a um espelho, mostra um quadrado com a primeira imagem descrita, aqui, projetada no interior no quadrado, após o “espelho” há outro sinal de igual, e a terceira imagem mostra duas linhas apenas com um zigue zague, uma sobre a outra, com as laterais fechadas, unindo as linhas que estão sobrepostas, no canto superior direito deste quadrado que se formou, tem um o, na primeira e única dobra que tem na linha, tanto na de cima quanto na de baixo, há um pequeno traço, no canto superior esquerdo, no canto inferior esquerdo e no canto inferior direito, também há pequenos traços, abaixo está escrito Beta L glicose. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 1 22 Quando dois desses monossacarídeos se ligam, eles formam os dissacarídeos. Os mais conhecidos são a sacarose (obtida da cana de açúcar e da beterraba), que é a ligação da glicose com a frutose, a lactose (presente no leite), que é a ligação da galactose com a glicose, e a maltose (formada pela hidrólise do amido), que é a ligação de duas moléculas de glicose (FELLOWS, 2018). A Figura 10 mostra a estrutura dos dissacarídeos mais comuns. Figura 10 - Estrutura da sacarose, lactose e maltose / Fonte: Campbell-Platt (2016, [s. p.]). HO HO OH OH OH OH OH OH O O O H H H H H H H H H H Lactose OH HO HO OHOH O O O H H H H H H HCH2OH CH2OH Sacarose Maltose HO OH OH OH H O H H H H OH HO HO OH O O H H H H H DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 22 – Figura 10 - Estrutura da sacarose, lactose e maltose INÍCIO DESCRIÇÃO –A imagem se refere a estrutura da sacarose, lactose e maltose, em ambos os itens, há o desenho da fórmula, sendo a estrutura química de ambas C12H22O11, se diferenciando apenas no modo de apresentação de cada uma. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 23 Apesar de todos os açúcares serem doces, o grau de doçura varia. A Tabela 2 faz um comparativo da doçura relativa de diferentes açúcares. Açúcar Doçura relativa Frutose 1,74 Sacarose 1,00 Glicose 0,74 Maltose 0,33 Galactose 0,32 Lactose 0,16 Tabela 2 - Doçura relativa de diferentes açúcares / Fonte: Fellows (2018, p. 2). Os oligossacarídeos possuem cadeias de 3 a 10 monossacarídeos e, além de serem encontrados em vários vegetais, como feijão, aspargo e repolho, encontram-se, também, na maioria das frutas. Fazem parte de um dos componentes não di- geríveis das fibras dietéticas e passam, praticamente, inalterados pelo intestino humano (FELLOWS, 2018). Os polissacarídeos são nomeados com o sufixo –ano e são formados por repetidas unidades de monossacarídeos. Quando são formados por um mesmo tipo monossacarídeo, denominam-se homopolissacarídeos. Porém, quando os polissacarídeos são formados por dois ou mais tipos de monossacarídeos, são chamados de heteropolissacarídeos (CAMPBELL-PLATT, 2016). As principais funções dos polissacarídeos, tanto para humanos quanto para vegetais, são: fornecimento de energia, fazem parte dos componentes estruturais das células e são aglutinantes de água. As energias, nas células vegetais e animais, são armazenadas na forma de glicanos, tais como os amidos, nas plantas, e o glicogênio, nos animais. A celulose é o polissacarídeo estrutural mais encontrado na natureza e, também, é um glicano encontrado nas plantas (CAMPBELL-PLATT, 2016). DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 23 –Tabela 2 - Doçura relativa de diferentes açúcares INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta um quadro intitulado de Doçura relativa de diferentes açúcares, contendo duas colunas em azul escuro denominadas de Açúcar e Doçura relativa, e tendo seis linhas, com as seguintes informações: Linha 01: Açúcar Frutose, tem como doçura relativa de 1,74.Linha 02: Açúcar Sacarose, tem como doçura relativa de 1. Linha 03: Açúcar Glicose, tem como doçura relativa de 0,74. Linha 04: Açúcar Maltose, tem como doçura relativa de 0,33. Linha 05: Açúcar Galactose, tem como doçura relativa de 0,32. Linha 06: Açúcar Lactose, tem como doçura relativa de 0,16. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 1 24 5 VITAMINAS E MINERAIS O consumo de vitaminas e minerais é muito importante para o organismo, pois o consumo de quantidades adequadas garante o funcionamento adequado e sau- dável do nosso organismo. Vitaminas As vitaminas são micronutrientes essenciais, presentes em baixas quantidades nos alimentos e, compreendem, basicamente, 13 compostos orgânicos, que não são produzidos pelo corpo ou, quando são, a produção é insuficiente para a demanda. São essenciais para o metabolismo normal e, por isso, devem ser obtidas da dieta. Dentre as atuações das vitaminas, estão os precursores enzimáticos ou coenzimas, como fatores envolvidos na regulação genética, além de funções especializadas que cada vitamina possui. A deficiência ou o excesso de vitaminas pode acarretar problemas de saúde (FELLOWS, 2018). Em relação à estabilidade, cada vitamina tem sua particularidade, e a Figura 11 mostra a relação entre algumas vitaminas e sua estabilidade. U N IC ES U M A R 25 Figura 11 - Vitaminas e sua estabilidade / Fonte: Fellows (2018, p. 22) As vitaminas podem ser separadas em dois grupos, quanto à solubilidade: as hidrossolúveis, que são solúveis em água, e as lipossolúveis, que são solúveis em óleos e em solventes orgânicos (VOET; PRATT, 2014). Minerais Os minerais, presentes nos alimentos, incluem elementos inorgânicos que são importantes para a realização de processos bioquímicos nos seres vivos, como a formação de dentes e ossos e a transmissão de sinais nervosos. Além disso, agem como cofator de muitas enzimas, contribuem para a integridade estrutural do esqueleto e fazem a conversão de energia do alimento e a biossíntese das vitami- nas (CAMPBELL-PLATT, 2016). O agrupamento dos minerais pode ser feito entre macrominerais (quando são necessárias quantidades superiores a 100 mg/dia) e microminerais (quando são necessárias quantidades inferiores a 100 mg/dia) (FELLOWS, 2018). Com exceção do carbono, hidrogênio, nitrogênio e oxigênio, que estão presentes nas moléculas orgânicas comuns, os minerais reúnem todos os elementos necessários como nutrientes essenciais. Podem ser encontrados em alimentos como carnes, peixes, azeitonas, cereais, produtos lácteos, vegetais, frutas, ovos, nozes, entre outros (CAMPBELL-PLATT, 2016; FELLOWS, 2018). Destruída pela luz ultravioleta e ar Aumenta a luz ultravioleta Destruída pela rancides da gordura Estável ao calor, normalmente não afetada pelo processamento térmico Muito estável Destruída pelo ar, enzimas, ultravioleta, ferro e cobre Não estável ao calor Mais estável ao calor Lixiviada, destruída por álcalis, estável em ácidos Complexo B e pantotênico A D E K C DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA XX – Figura 11 - Vitaminas e sua estabilidade INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem representa a Figura 11 - Vitaminas e sua estabilidade, nela contém as letras A, D, E, K e C que estão da seguinte maneira e informações: A - Destruída pela luz ultravioleta e ar. D - Aumenta a luz ultravioleta. E - Destruída pela rancidez da gordura. K - Muito estável. Sendo todas Estável ao calor, normalmente não afetada pelo processamento térmico. C - Destruída pelo ar, enzimas, ultravioleta, ferro e cobre Não estável ao calor Com o Complexo B e pantotênico. Mais estável ao calor. Sendo Lixiviada, destruída por álcalis, estável em ácidos. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 1 26 CONSIDERAÇÕES FINAIS Caro(a) aluno(a), como vimos, ao longo do texto, para nos aprofundarmos na tecnologia em alimentos propriamente dita, precisamos compreender conceitos básicos da química e bioquímica de alimentos (água, lipídios, proteínas, carboi-dratos, vitaminas e minerais). Esta primeira unidade forneceu a base de toda a nossa disciplina. Quando ingerimos água, nosso corpo consegue realizar diversas atividades metabólicas, como controlar a temperatura, transportar substâncias importantes para a célula, além de promover a excreção de substâncias tóxicas em excesso. Apesar de não ser a maior fonte de hidratação do nosso corpo, ao comermos um vegetal, ou mesmo um produto de origem animal, estamos ajudando nosso corpo a se hidratar. Além da água, lipídios, proteínas, carboidratos, vitaminas e minerais também são importantes nos alimentos. Os lipídios, apesar da baixa solubilidade em água, possuem alta solubilidade em solventes apolares que conferem propriedades físicas, relacionadas com a natureza hidrófila das suas estruturas. As proteínas fazem parte de todos os seres vivos e participam dos processos celulares, desempenhando vasto conjunto de funções no organismo. As proteínas diferem entre si, basicamente, pela sequência de aminoácidos que determina a sua atividade. Os carboidratos são as principais fontes de energia dos sistemas vivos e, como (quase) sempre, é a molécula orgânica que mais ingerimos, esta deve ser evidenciada, pois está bem presente nos alimentos que estudaremos ao longo das demais unidades. Por fim, as vitaminas e os minerais, apesar de não representarem uma fração muito grande, em comparação com os carboidratos, as proteínas e os lipídios, são de extrema importância para o bom funcionamento do nosso corpo. Apesar de cada um ter uma função isolada, eles, também trabalham em conjunto. Pre- cisamos ter a proporção adequada deles no organismo, pois a falta de um pode acarretar o excesso de outro, ou o excesso de um pode afetar a carência do outro. 27 na prática 1. Aleucina, a alanina e a valina são exemplos de: a) Lipídios. b) Carboidratos. c) Aminoácidos. d) Proteínas. e) Enzimas. 2. Veja as colunas a seguir e associe a vitamina com as características que interferem em sua estabilidade. 1) Vitamina A ( ) Destruída pela rancidez na gordura. 2) Vitamina C ( ) Destruída pela luz ultravioleta e pelo ar. 3) Vitamina D ( ) Destruída por ar, enzimas, ultraviolet, ferro e cobre. 4) Vitamina E ( ) Aumenta na luz ultravioleta. A sequência correta é: a) (1), (2), (4), (3). b) (3), (4), (2), (1). c) (3), (1), (2), (4). d) (4), (1), (2), (3). e) (4), (3), (1), (2). 3. Em conformidade com o conteúdo, aqui, apresentado, os dissacarídeos, cuja ligação é formada pela galactose com a glicose, são denominados: a) Sacarose. b) Lactose. c) Galactose. d) Maltose. e) Frutose. 28 na prática 4. Os lipídeos complexos, quando hidrolisados, produzem três ou mais classes de produtos. São exemplo desses lipídeos complexos, exceto: a) Fosfolipídios. b) Esfingolipídios. c) Lipoprotídeos. d) Gliceroglicolipídeos. e) Acilgliceróis. 5. Com base em nossos estudos, analise as asserções a seguir: I - Alimentos diferentes podem ter o mesmo teor de água e ter propriedades diferentes. PORQUE II - Há diferentes formas em que a água se associa aos constituintes do alimento. A respeito dessas asserções, assinale a alternativa correta. a) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. c) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. d) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. e) As asserções I e II são proposições falsas. 29 aprimore-se INTOLERÂNCIA À LACTOSE: MUDANÇA DE PARADIGMAS COM A BIOLOGIA MOLECULAR Conceito Má absorção ou má digestão de lactose é a diminuição na capacidade de hidrolisar a lactose, que é resultante da hipolactasia. A hipolactasia significa diminuição da atividade de enzima lactase namucosa do intestino delgado, também denominada recentemente de “lactase não persistente”. O aparecimento de sintomas abdomi- nais por má absorção de lactose caracteriza a intolerância à lactose. A má absorção de lactose nem sempre provoca sintomas de intolerância à lactose. Após o desma- me, ocorre uma redução geneticamente programada e irreversível da atividade da lactase na maioria das populações do mundo, cujo mecanismo é desconhecido, re- sultando em má absorção primária de lactose. Porém, a hipolactasia também pode ser secundária a doenças que causem dano na borda em escova da mucosa do in- testino delgado ou que aumentem significativamente o tempo de trânsito intestinal, como nas enterites infecciosas, giardíase, doença celíaca, doença inflamatória intes- tinal (especialmente doença de Crohn), enterites induzidas por drogas ou radiação, doença diverticular do cólon e anemia (estudo em ratos, mostrando diminuição na expressão gênica). Diferentemente da hipolactasia primária do adulto, a hipolacta- sia secundária é transitória e reversível. Fisiopatologia A lactose é encontrada apenas no leite materno, apresentando diferentes concen- trações nos mamíferos. Em 100g de leite de vaca desnatado existe 4,9g de lactose e em 100 ml de leite humano, 7g de lactose. O leite é o primeiro e único alimento do recém-nascido. Nos ratos e coelhos, a lactase não é detectada até alguns dias antes do nascimento, aumentando na fase tardia da gestação com pico logo após o nasci- mento. Já no intestino humano, os níveis de lactase são baixos até a 27ª-32ª semana de gestação, quando se elevam, rapidamente, começando a cair por volta dos cinco anos de idade. Desta forma, os bebês prematuros nascidos com 28 a 32 semanas 30 aprimore-se de gestação têm atividade reduzida de lactase, porém se forem de outra maneira saudáveis, o cólon pode recuperar os carboidratos não absorvidos, prevenindo a desnutrição e diarreia. A enzima lactase hidrolisa a lactose em glicose e galactose que são absorvidas pela mucosa intestinal. A glicose entra para o pool de glicose do intestino, e a galactose é metabolizada no fígado para ser convertida em glicose, e entrar nesse pool. Caso a galactose não seja metabolizada no fígado, o é pelos eritrócitos, ou é eliminada na urina. A concentração de enzima lactase na mucosa intestinal varia, com atividade no duodeno 40% menor do que no jejuno. A lactose, não sendo hidrolisada, não é absorvida no intestino delgado e passa rapidamente para o cólon. No cólon, a lactose é convertida em ácidos graxos de cadeia curta, gás carbônico e gás hidrogênio pelas bactérias da flora, produzindo acetato, butirato e propionato. Os ácidos graxos são absorvidos pela mucosa colônica, desta forma recuperando a lactose mal absorvida para utilização energética. Os gases, após absorção intestinal, são expirados pelo pul- mão, servindo como ferramenta diagnóstica. Esta fermentação da lactose pela flora bacteriana leva ao aumento do trânsito intestinal e da pressão intracolônica, podendo ocasionar dor abdominal e sensação de inchaço no abdome. A acidificação do conteú- do colônico e o aumento da carga osmótica no íleo e cólon resultante da lactose não absorvida leva à grande secreção de eletrólitos e fluidos, além do aumento do trânsito intestinal, resultando em fezes amolecidas e diarreia. Apesar da falta de evidências, alguns autores acreditam que a absorção da lactose nos pacientes com hipolactasia poderia ser favorecida pela sua metabolização pela flora intestinal. Sintomas Os sintomas típicos incluem dor abdominal, sensação de inchaço no abdome, fla- tulência, diarreia, borborigmos e, particularmente nos jovens, vômitos. A dor abdo- minal pode ser em cólica e frequentemente é localizada na região periumbilical ou 31 aprimore-se quadrante inferior. O borborigmo pode ser audível no exame físico e para o pacien- te. As fezes usualmente são volumosas, espumosas e aquosas. Uma característica importante é que estes indivíduos, mesmo com quadro de diarreia crônica, geral- mente não perdem peso. Em alguns casos a motilidade gastrintestinal está dimi- nuída e os indivíduos podem se apresentar com constipação, possivelmente como consequência da produção de metano. Alguns autores também acreditam que a intolerância à lactose seja responsável por diversos sintomas sistêmicos, como dores de cabeça e vertigens, perda de con- centração, dificuldade de memória de curto prazo, dores musculares e articulares, cansaço intenso, alergias diversas, arritmia cardíaca, úlceras orais, dor de garganta e aumento da frequência de micção. Na presença de sintomas sistêmicos, é preciso avaliar se de fato decorrem da intolerância à lactose, se são sintomas coincidentes ou se decorrem de alergia à proteína do leite de vaca (que afeta até 20% dos pacien- tes com sintomas sugestivos de intolerância à lactose). Tratamento Nos pacientes com lactase não persistente, o tratamento é considerado exclusiva- mente naqueles com sintomas de intolerância à lactose. Inicialmente se recomenda evitar temporariamente leite e produtos lácteos da dieta para se obter remissão dos sintomas. Tal tarefa pode ser dificultada pela presença de alimentos com lactose não identificada na sua composição. Fonte: Mattar e Mazo (2010). 32 eu recomendo! Química de Alimentos de Fennema Autor: Srinivasan Damodaran, Kirk L. Parkin Editora: Artmed Ano: 2018 Sinopse: com sua já conhecida estrutura didática, acessível e am- plamente ilustrada, esta edição começa por realizar uma análise dos principais componentes alimentares, como água, carboidra- tos, lipídios, proteínas e enzimas. A segunda parte trata dos componentes alimen- tares menores, incluindo vitaminas e minerais, corantes, sabores e aditivos. E, por fim, são apresentados os sistemas alimentares, revisando as considerações básicas e trazendo informações específicas sobre as características do leite, a fi- siologia dos tecidos musculares comestíveis e a fisiologia pós-colheita de tecidos vegetais comestíveis. livro anotações 2 PLANO DE ESTUDO A seguir, apresentam-se os tópicos que você estudará nesta unidade: • Corantes, Aromatizantes e Conservantes • Antioxidante, Estabilizante e Espessante • Edulcorante, Umectante, Antiumectante e Acidulante OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Estudar os corantes, aromatizantes e conservantes de alimentos • Estudar os antioxidantes, estabilizan- tes e espessantes de alimentos • Estudar os edulcorantes, umectantes, antiumectantes e acidulantes de alimentos. ADITIVOS ALIMENTARES PROFESSORA Me. Jéssica Loraine Duenha Antigo Olá, caro(a) aluno(a)! Nesta unidade, estudaremos os principais aditivos alimentares dentre eles: aromatizantes, conservantes, antioxidantes, estabilizantes, espessantes, edulcorantes, umectantes, antiumectantes e acidulantes. Além disso, estudaremos suas influências na saúde e nos alimentos. Os aditivos devem ser avaliados a fim de verificar sua toxidade e se causa eventuais efeitos nocivos às pessoas. Todos os aditivos alimentares devem ser observados e avaliados, permanentemente, sempre observan- do novos estudos científicos. Segundo a Portaria n. 540, de 27 de outubro de 1997, Aditivo Ali- mentar é qualquer ingrediente que é intencionalmente adicionado aos alimentos, porém sem o objetivo de nutrir, mas apenas de modificar algumas características, durante, qualquer fase do processo produtivo. A definição de aditivos alimentares não inclui nem os contaminantes, nem substâncias adicionadas com o intuito de melhorar ou manter suas propriedades nutricionais. Os aditivos, autorizados como Boas Práticas de Fabricação, estão descritos no “Regulamento técnico sobre aditivos utilizados segundo as boas práticas de fabricação e suas funções”, contido na Resolução n. 386 - ANVS/ MS, de 5 de agosto de 1999, anexo, Quadro 2. Todos os aditivos utilizados na produção dos alimentos devem ser, obrigatoriamente, descritos na embalagem,na lista de ingredientes uti- lizados. A lista de ingredientes é descrita sempre na ordem decrescente, em relação à quantidade de cada composto adicionado. Os aditivos utilizados na produção de alimentos devem possuir aprovação prévia, respeitando a quantidade máxima descrita na legislação vigente. Qualquer aditivo, eventualmente utilizado, que não seja autorizado pela legislação, não deve, em hipótese alguma, ser utilizado em alimentos, pois são ilegais, e o seu uso é proibido. Bons estudos! U N ID A D E 2 36 1 CORANTES, AROMATIZANTES e Conservantes Neste tópico, estudaremos os corantes (naturais e sintéticos), aromatizantes (na- turais e sintéticos) e conservantes alimentares. Corantes Apesar de a cor ser uma característica sensorial subjetiva, a aceitação de determi- nado alimento pelo consumidor está diretamente relacionada a ela e à percepção sensorial global, como o aroma, o sabor e a textura dos alimentos. Os corantes utilizados em alimentos podem ser classificados, basicamente, em três classes: os naturais, os sintéticos (idênticos aos naturais) e os artificiais. Os corantes naturais são obtidos, basicamente, por vegetais e frutas. Os sinté- ticos são aqueles que possuem estruturas químicas semelhantes a dos corantes na- turais, mas são sintetizados em laboratório. O terceiro corante, dos artificiais, são aqueles obtidos por processo de síntese e possuem composição química definida. Cores estáveis são atributos importantes nos alimentos, pois ajudam a au- mentar a aceitabilidade do alimento, principalmente, quando são utilizados em processados. U N IC ES U M A R 37 A legislação vigente sobre o uso de corantes é bem específica em relação ao limite máxi- mo recomendado para cada tipo de alimento, e no link a seguir, é possível encontrar lista completa. Para saber mais, acesse: http://portal.anvisa.gov.br/documents/219201/219401/Comp%- 25C3%25AAndio%2B-%2BJaneiro%2B2016_.pdf/eff5c6d9-b910-4915-bfd8-bbeeda6dffc2 Fonte: a autora. explorando Ideias Corantes naturais A estabilidade dos corantes naturais é, no geral, menor que a dos corantes ar- tificiais, e este é um ponto que, muitas vezes, delimita seu uso pela indústria. Temperatura, pH, oxigênio e luz são fa- tores que influenciam, diretamente, essa estabilidade, portanto, é importante sa- ber as características individuais de cada corante antes do processamento. O uso de pigmentos naturais em produtos alimentares tem aumentado nos últimos anos, devido às vantagens de marketing do uso de ingredientes naturais e às preocupações dos consumidores relacionadas com os potenciais efeitos noci- vos, como alergias e intolerâncias, de pigmentos sintéticos (KUMAR et al., 2015). É preciso conhecer, no entanto, detalhadamente, o processo e as condições de degradação do corante natural em alimentos. Assim, é possível tomara medidas para assegurar a estabilidade e para aperfeiçoar a produção e a armazenagem industrial dos produtos coloridos (FERNANDÉZ-LÓPEZ et al., 2013). São exemplos de corantes naturais, muito utilizados pela indústria: Clorofilas: estão entre os pigmentos naturais mais abundantes, uma vez que estão presentes nas plantas e ocorrem nos cloroplastos das folhas e em outros tecidos vegetais. Apresentam coloração verde e são bem utilizadas como aditivo para produtos alimentícios, devido às suas propriedades físico-químicas. Pos- suem grande importância comercial, podendo ser utilizadas tanto como pig- mentos quanto como antioxidantes. http://portal.anvisa.gov.br/documents/219201/219401/Comp%25C3%25AAndio%2B-%2BJaneiro%2B2016_.pdf/eff5c6d9-b910-4915-bfd8-bbeeda6dffc2 http://portal.anvisa.gov.br/documents/219201/219401/Comp%25C3%25AAndio%2B-%2BJaneiro%2B2016_.pdf/eff5c6d9-b910-4915-bfd8-bbeeda6dffc2 U N ID A D E 2 38 Carotenoides: encontram-se nos cloroplastos, sempre acompanhando as clo- rofilas, e possuem cerca de 600 estruturas caracterizadas, sendo que somente 40 são encontradas em alimentos. Algumas delas são utilizadas, industrialmente, como corantes ou substâncias bioativas em cosméticos, alimentos e fármacos. A maior fonte de carotenoides da dieta humana provém das frutas e vegetais e são respon- sáveis pelas cores amarela, laranja e vermelha desses alimentos. O objetivo dos carotenoides, nas plantas, é a proteção contra o dano causado por exposição à luz. Antocianinas: são encontradas apenas em vegetais e, após a clorofila, é o mais importante grupo de pigmentos de origem vegetal. São solúveis em água e apresentam cores entre o laranja, o vermelho, o púrpura e o azul, dependendo do pH do meio em que se encontram. Apresentam-se em grande quantidade na casca de uva. Nas plantas, têm várias funções, por exemplo: antioxidantes, proteção à ação da luz, mecanismo de defesa e função biológica. Betalaínas: são solúveis em água, e a betalaína é o somatório do teor de betacianinas (vermelho-violeta) e betaxantinas (amarelos). Os pigmentos amarelo e violeta, juntos, resultam em uma série de variedades de cor vermelha. A estabili- dade da betalaína é influenciada por diferentes fatores internos, tais como teor de pigmentos, pH, teor de umidade; e por fatores externos, tais como temperatura, luz, oxigênio, e deve ser considerada para assegurar a retenção de cor em alimentos. A beterraba é a principal fonte de betalaína encontrada na natureza. Carmim de Cochonilha: é um pigmento de vermelho intenso, obtido pelo esmagamento de insetos do tipo Dactylopius Coccus, conhecido por Cochonilha. São cultivados, atualmente, no Peru, milhões deles são coletados todo ano para produzir o carmim. Possuem alta estabilidade ao calor e à luz, além de serem um corante seguro para o consumo. Corantes artificiais Para a utilização de corantes em alimentos, é necessário avaliar as suas toxidade, solu- bilidade, reatividade química com outros componentes do alimento e estabilidade. São poucos os corantes sintéticos permiti- dos no Brasil, em concentrações controla- das (KAPOR et al., 2001). U N IC ES U M A R 39 Os corantes artificiais permitidos, segundo a Resolução n. 44, de 1977, são: Amarelo crepúsculo, Laranja GGN, Amarelo ácido ou Amarelo sólido, Tartra- zina, Azul brilhante FCF, Azul de idantreno RS ou Azul de alizarina, Indigotina Bodeaux S ou amaranto, Eritrosina Escarlate GN, Vermelho sólido E, Ponceau 4 R e Vermelho 40 (ANVISA, 1978, on-line). Os corantes sintéticos, comumente utilizados na indústria alimentar, têm sido suspeitos de causar efeitos comportamentais e neurológicos adversos. Um estu- do recente, envolvendo 153 crianças com 3 anos de idade, e 144 crianças de 8-9 anos de idade, concluiu que uma dieta com benzoato de sódio combinado com corantes artificiais, incluindo Amarelo sunset, carmosina, tartrazina, Ponceau 4R, Amarelo de quinoleína e Allura vermelho resultou em aumento, estatisticamente significativo, de hiperatividade em crianças. O corante alimentar sintético mais utilizado é Red # 40 (Allura vermelho) (MCCANN et al., 2007). Aromatizante Segundo a Portaria n. 540 - SVS/MS, de 27 de outubro de 1997 (BRASIL, on-line), aromatizantes “são substâncias ou misturas de substâncias com propriedades odoríferas e ou sápidas, capazes de conferir ou intensificar o aroma e ou sabor dos alimentos” Existem dois tipos de aromatizantes, os naturais e os sintéticos: Aromatizante natural Os aromatizantes naturais são obtidos por métodos físicos, microbiológicos ou enzimáticos e são utilizadas matérias-primas aromatizantes naturais. Estas ma- térias - primas podem ser tanto de origem animal quanto vegetal e devem ser aceitáveis para consumo humano (ANVISA, 2007, on-line). Aromatizante sintético Os aromatizantes sintéticos são obtidos por processos químicos e podem ser clas- sificados como: aromatizantes idênticos ao natural e aromatizantes artificiais. Os U N ID A D E 2 40 Foram avaliadas 110 amostras de produtos embutidos de carne, de diferentes marcas comerciais, para dosar os teores residuais de nitrito e nitrato. Osresultados indicam que as indústrias fabricantes dos produtos analisados estão atentas às recomendações dos órgãos governamentais quanto à utilização destes aditivos na formulação de embutidos, tendo em vista que apenas três amostras de linguiças, duas de salsichas e uma de presun- to, ultrapassa os 200 ppm, limite estabelecido pela legislação vigente. Para saber mais, acesse: http://200.145.71.150/seer/index.php/alimentos/article/viewArticle/684 Fonte: adaptado de Souza et al. (2013). explorando Ideias idênticos ao natural possuem as mesmas estruturas moleculares dos naturais. A única diferença desses aromatizantes em relação aos naturais é o processo de ob- tenção. Os aromas naturais são obtidos de matérias - primas de origem animal e vegetal, e os aromatizantes idênticos ao natural são obtidos por sínteses químicas. Os artificiais são obtidos por síntese e são utilizados em seu estado primário ou preparados para o consumo humano (ANVISA, 2007, on-line). Conservantes Os conservantes podem ser naturais ou artificiais cuja função é retardar ou ini- bir o crescimento dos microrganismos, além de evitar que alterações químicas ocorram, assim, mantendo a qualidade do produto e aumentando a vida de pra- teleira. Grande parte dos alimentos industrializados, em todo o mundo, contém conservantes, armazenados por meses e até anos, dependendo do produto. Segundo a Portaria n. 540, de 27 de outubro de 1997, “conservador é a subs- tância que impede ou retarda a alteração dos alimentos provocada por micror- ganismos ou enzimas” (BRASIL, 1997, on-line). Um dos conservantes mais utilizados, no mundo, é o ácido benzoico e seus sais, como o benzoato de sódio. Apesar de estar presente em alguns vegetais, o que é utilizado na indústria é produzido por síntese química (LIMA-COELHO, 2008). Os óxidos de etileno e propileno são eficientes contra todos os tipos de mi- crorganismos e esporos, e são utilizados em alimentos que possuam baixa umi- dade (FELLOWS, 2018). Os nitritos e nitratos de sódio e de potássio são utilizados, principalmente, em carnes curadas e são efetivos contra a bactéria Clostidium sp (FELLOWS, 2018). http://200.145.71.150/seer/index.php/alimentos/article/viewArticle/684 U N IC ES U M A R 41 2 ANTIOXIDANTE, ESTABILIZANTE e Espessante O ácido propiônico, o propionato de sódio, o cálcio ou potássio são muito uti- lizados na produção de queijo e na panificação e são bem efetivos com mofos e poucas bactérias (FELLOWS, 2018). O sulfito de sódio, o dióxido de enxofre, o bisulfito de sódio e o hidrogeno sul- fito de potássio são utilizados em frutas secas, vinhos e sucos. Estão, diretamente, associados à intolerância alimentar e, por isso, alguns países fazem restrição ao uso desses conservantes. São efetivos contra insetos e bactérias gram-negativas (FELLOWS, 2018). O dióxido de enxofre, nas formas líquida, gasosa e de sais de sódio po- tássio ou cálcio, também é bem utilizado em diversos tipos de alimentos (LIMA-COELHO, 2008). O ácido sórbico também está presente em alguns vegetais e é sintetizado pela indústria na forma de sorbato de potássio. Possui alto custo, baixa estabilidade, altas temperaturas e é mais eficaz contra fungos. Além disso, contém toxicidade bem mais baixa que o ácido benzoico e é utilizado em todo o mundo (LIMA- -COELHO, 2008). Neste tópico, estudaremos os antioxidantes, estabilizantes e espessantes ali- mentares. U N ID A D E 2 42 O crescente interesse na substituição de antioxidantes sintéticos por naturais em alimen- tos tem fomentado a pesquisa sobre fontes vegetais, caracterização de matérias-primas e identificação de novos compostos antioxidantes. As reações de oxidação não são preocu- pação exclusiva das indústrias alimentícias, seu estudo é também amplamente necessário para evitar implicações indesejáveis na saúde humana. O objetivo desta revisão, depois de apresentar aspectos gerais sobre a oxidação, é concentrar-se nos benefícios da utili- zação das especiarias como antioxidantes naturais, em especial as da família Labiatae, amplamente utilizadas na culinária brasileira. Para saber mais, acesse: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pi- d=S1516-05722012000200021 Fonte: Del Ré e Jorge (2012) explorando Ideias Antioxidante Os antioxidantes têm como objetivo proteger as células contra os danos causados por substâncias que são reativas ao oxigênio, como é o caso dos superóxidos, radicais peroxidil e hidroxidil, que são produzidos pela oxidação de gorduras ou pela atividade metabólica. Quando ocorre desequilíbrio entre o antioxidante e o oxigênio reativo, ocorre o estresse oxidativo, que pode resultar em danos celula- res, relacionados com câncer, envelhecimento, aterosclerose e diversas doenças degenerativas (FELLOWS, 2018). Segundo a Portaria n. 540 - SVS/MS, de 27 de outubro de 1997, o antioxidante é a “substância que retarda o aparecimento de alteração oxidativa no alimento” (BRASIL, 1997, on-line). Os antioxidantes aumentam a vida de prateleira dos alimentos, principalmen- te, de alimentos ricos em gordura, pois previnem a rancidez e evitam o escure- cimento de alimentos que possuam frutas. Os antioxidantes mais utilizados em alimentos incluem β-caroteno, flavonoides, isoflavonas, vitaminas C e E, selênio, catequinas, antocianinas, chalconas, extrato de cravo, canela, alecrim, além de butil-hidoxi-anisol (BHA), butil-hidroxi-tolueno (BHT) e propilgalato (FEL- LOWS, 2018). http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1516-05722012000200021 http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1516-05722012000200021 U N IC ES U M A R 43 Você já se perguntou o porquê de os alimentos industrializados possuírem muitos aditi- vos? pensando juntos Estabilizante Segundo a portaria n. 540, de 27 de outubro de 1997, do Ministério da Saúde, estabi- lizante é a “substância que torna possível a manutenção de uma dispersão uniforme de duas ou mais substâncias imiscíveis, em um alimento” (BRASIL, 2007, on-line). Os estabilizantes têm como objetivo manter as características físicas de emul- sões e suspensões. São utilizados em diversos tipos de alimentos, como doces, sobremesas, lacticínios, panificação, massas, entre outros. Quando um alimento mantém a estabilidade das emulsões e suspensões, ele mantém a homogeneidade dos produtos, impedindo a separação dos ingredientes (ESTABILIZANTES, 2010). A carragena, os alginatos, a caseína, a carboximetil celulose sódica (CMC) e as gomas guar, jataí e xantana são os estabilizantes mais utilizados na indústria de alimentos (FOOD INGREDIENTS BRASIL 2010). Espessante Os espessantes têm como função aumentar a viscosidade de um alimento sem alterar, significantemente, as outras propriedades. São exemplos de espessantes alimentares: agar-agar, pectina, alginatos, carragenano, gelatina, goma-arábica, entre outros. Alguns dos alimentos que utilizam espessantes são: geleias, gelatinas, sorvetes, pudins (AUN et al., 2011). Os espessantes podem ser hidrossolúveis e hidrofílicos e são usados com o intuito de dispersar, estabilizar e evitar que haja sedimentação de alguma substância (HONORATO et al., 2013). U N ID A D E 2 44 3 EDULCORANTES, UMECTANTES, ANTIUMECTANTES e Acidulantes Estudaremos, agora, os edulcorantes, umectantes, antiumectantes e acidulantes alimentares. Edulcorantes Os edulcorantes também são conhecidos como adoçantes e têm como objetivo substituir o açúcar (AUN et al., 2011). Segundo a Portaria n. 540, de 27 de outubro de 1997, do Ministério da Saúde, edulcorante é a “substância diferente dos açúcares que confere sabor doce ao alimento” (BRASIL, 1997, on-line). Os adoçantes podem ser naturais e sintéticos, calóricos e não calóricos. O esteviosídeo é um dos adoçantes naturais mais conhecido e é extraído das folhas de Stevia rebaudiana Bertoni. Possui poder adoçante de 150 a 300 vezes maior que a sacarose, porém apresenta sabor residual amargo. Contém estabilidade ao calor e diferentes pHs (HONORATOet al., 2013). Os edulcorantes artificiais mais utilizados pela indústria de alimentos são ace- sulfame-K, aspartame, ciclamato de sódio e sacarina, empregados em diversos tipos de alimentos industrializados e em medicamentos (HONORATO et al., 2013). U N IC ES U M A R 45 A sacarina é 300 vezes mais doce que a sacarose, tem gosto residual amargo e, em solução aquosa, pode ser misturada com outros adoçantes. O ciclamato reduz o gosto amargo quando associado à sacarina. O aspartame é suspeito de causar efeitos neurológicos quando armazenado em altas temperaturas, devido à formação de metanol (HONORATO et al., 2013). Umectantes Segundo a Portaria n. 540, de 27 de outubro de 1997, do Ministério da Saúde, umectante é a “substância que protege os alimentos da perda de umidade em am- biente de baixa umidade relativa ou que facilita a dissolução de uma substância seca em meio aquoso” (BRASIL, 1997, on-line). Os umectantes têm grupos hidrofílicos e hidrofóbicos na mesma molécula e são igualmente fortes. Estão presentes em substâncias como refrigerantes, balas, bolos, pastas de queijo e carne, por exemplo. O Sorbitol é um agente umectante que apre- senta estabilidade química e térmica, muito utilizado em doces, chocolate e recheios. Antiumectantes A função dos antiumectantes é impedir que os alimentos absorvam umidade, pois reduzem a capacidade higroscópica dos alimentos. Apesar de absorverem a água, não se tornam fisicamente úmidas, além de reduzirem a tendência de adesão das partículas em contato com a água (BERGJOHANN et al., 2016). Acidulante Os acidulantes mais utilizados em alimentos são os ácidos cítrico, fosfórico e láctico. O ácido cítrico é altamente solúvel e possui efeito tamponante, sua ação aumenta a estabilidade do produto final e é comumente utilizado em geleias, doces, massa e frutas em calda (BERGJOHANN et al., 2016). O ácido lático é o mais utilizado como acidulante em derivados lácteos, por ocorrer naturalmente. Possui sabor residual mais suave que outros ácidos. O ácido U N ID A D E 2 46 Aditivos alimentares: aplicações e toxicologia Os aditivos alimentares se tornaram virtualmente obrigatórios na alimentação moderna, sobretudo por sua capacidade de manter a qualidade e a validade dos alimentos vendidos em supermercados. Entretanto, há estudos que associam a utilização inadequada desses componentes a efeitos prejudiciais à saúde, como o aparecimento de câncer, alergias e outras enfermidades. O objetivo do trabalho foi abordar o tema dos aditivos alimen- tares, suas aplicações e potencial toxicológico. A metodologia empregada foi o estudo exploratório descritivo através de pesquisa bibliográfica e da utilização de dados secun- dários oriundos de publicações e resultados de pesquisas específicas sobre o assunto. Verifica-se que foi determinada a genotoxicidade de 39 substâncias químicas utilizadas, atualmente, como aditivos alimentares. Conclui-se que, dentre as substâncias químicas utilizadas, atualmente, como aditivos alimentares, os corantes foram considerados os mais genotóxicos, induzindo danos ao DNA. Para saber mais, acesse: https://www.researchgate.net/profile/Kamila_Nascimento/publi- cation/279804373_Aditivos_alimentares_aplicacoes_e_toxicologia_Food_additives_appli- cations_and_toxicology/links/559b1c7808ae793d13822460.pdf. Fonte: adaptado de Honorato et al. (2013, p. 1). explorando Ideias tartárico (INS 334) é um componente natural da uva e é usado nos refrigerantes sabor uva. O ácido fosfórico (INS 338) é o que tem a maior acidez entre os uti- lizados em bebidas. Refrigerantes à base de colas tem cafeína e ácido fosfórico, e podem interferir negativamente na saúde óssea, pois geram carga ácida no organismo (BERGJOHANN et al., 2016). https://www.researchgate.net/profile/Kamila_Nascimento/publication/279804373_Aditivos_alimentares_aplicacoes_e_toxicologia_Food_additives_applications_and_toxicology/links/559b1c7808ae793d13822460.pdf https://www.researchgate.net/profile/Kamila_Nascimento/publication/279804373_Aditivos_alimentares_aplicacoes_e_toxicologia_Food_additives_applications_and_toxicology/links/559b1c7808ae793d13822460.pdf https://www.researchgate.net/profile/Kamila_Nascimento/publication/279804373_Aditivos_alimentares_aplicacoes_e_toxicologia_Food_additives_applications_and_toxicology/links/559b1c7808ae793d13822460.pdf U N IC ES U M A R 47 CONSIDERAÇÕES FINAIS Caro(a) aluno(a), como vimos, ao longo do texto, os aditivos alimentares estão presentes na maioria dos produtos industrializados e, como o consumo desses alimentos tem sido cada vez maior, é muito importante saber quais os riscos para o organismo bem como os problemas causados pelo consumo excessivo. Alguns estudos têm mostrado que a classe dos aditivos alimentares que é considerada mais genotóxica são os corantes alimentares artificiais, pois induzem danos ao DNA e causam alergias e problemas gastrointestinais. Os aditivos alimentares mais comuns são aqueles utilizados para aumentar a vida de prateleira dos alimentos, a palatabilidade, a coloração e o aroma. Como foi possível observar ao longo da unidade, alimentos adicionados de adi- tivos alimentares devem ser consumidos com cautela. Apesar de inúmeros estudos sobre a influência dos aditivos alimentares no organismo, ainda há poucos estudos a respeito da influência maléfica desses ao organismo. Algumas pessoas possuem maior sensibilidade em relação ao consumo de certas substâncias artificiais, que podem resultar em diversos prejuízos na saú- de. Por esse motivo, é de extrema importância estar ciente de que o consumo de alimentos industrializados pode resultar em inúmeros malefícios à saúde, principalmente, quando o consumo é regular e em quantidades significativas. Na rotulagem de alimentos, é obrigatório que sejam descritos todos os in- gredientes adicionados ao produto, por este motivo, uma forma de verificar se o produto é livre de aditivos é pela lista de ingredientes. Sempre que possível, o consumo de produtos naturais e minimamente pro- cessados deve ser substituto dos industrializados, pois, assim, são menores as chances de se desenvolver problemas sérios de saúde relacionados ao consumo de aditivos alimentares. Neste cenário, manter uma alimentação saudável e balanceada é sempre melhor. 48 na prática 1. Com base em nossos estudos, pode-se afirmar que ácidos cítrico, fosfórico e láctico são exemplos de: a) Aromatizantes. b) Acidulantes. c) Edulcorantes. d) Corantes. e) Emulsificantes. 2. Leia as afirmativas a seguir e associe os aditivos alimentares com sua respectiva definição: 1) Corante 2) Aromatizante 3) Acidulante 4) Antiumectante ( ) Substância que aumenta a acidez ou confere um sabor ácido aos alimentos. ( ) Substância capaz de reduzir as características higroscópicas dos alimentos e diminuir a tendência de adesão entre as partículas individuais. ( ) Substância ou mistura de substâncias com propriedades aromáticas e/ou sápi- das, capazes de conferir ou reforçar o aroma e/ou o sabor dos alimentos. ( ) Substância que confere, intensifica ou restaura a cor de um alimento. A sequência correta é: a) (1), (2), (4), (3). b) (3), (4), (2), (1). c) (3), (1), (2), (4). d) (4), (1), (2), (3). e) (4), (3), (1), (2). 49 na prática 3. Com base em nossos estudos, o ciclamato de sódio é classificado em que classe de aditivos alimentares? a) Aromatizante. b) Acidulante. c) Edulcorante. d) Corante. e) Emulsificante. 4. Em relação ao nosso estudo a respeito de conservantes, qual conservante é efetivo contra a bactéria Clostidium sp? a) Nitrato e nitrito de sódio. b) Benzoato de sódio. c) Ácido propiônico. d) Propionato de cálcio. e) Propionato de potássio. 5. Em relação às cores, analise as asserções a seguir: I - Cores estáveis são atributos importantes nos alimentos. PORQUE II - Ajudam a aumentar a aceitabilidade do alimento, principalmente quando são utilizados em alimentos processados. A respeito dessas asserções, assinale a alternativacorreta. a) As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. b) As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. c) A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. d) A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. e) As asserções I e II são proposições falsas. 50 aprimore-se CORANTES ARTIFICIAIS EM ALIMENTOS Muitos estudos tentaram demonstrar as reações adversas que os corantes podem causar, assim o monitoramento dos teores destes em alimentos tem, continuamen- te, contribuído para alertar para um consumo consciente desses produtos alimen- tícios. Existem diferentes opiniões quanto à inocuidade dos diversos corantes artifi- ciais, consequentemente, diversos países ou regiões permitem o uso de diferentes corantes e em quantidades diferentes, devido ao maior ou menor consumo de ali- mentos presentes na dieta da população, aos quais os corantes são adicionados. Os aditivos são inofensivos à saúde desde que obedecendo aos percentuais má- ximos estabelecidos pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária) e ou pelo Codex Alimentarius. Estes estabelecem para cada aditivo a quantidade diária acei- tável de ingestão (IDA). Todos os corantes artificiais permitidos pela Legislação Bra- sileira já possuem valores definidos de IDA, embora esses valores estejam sujeitos a alterações contínuas dependendo dos resultados de estudos toxicológicos. O co- mitê de peritos da FAO (Food and Agriculture Organization) e da OMS (Organização Mundial da Saúde) para aditivos alimentares, o JECFA (Joint Expert Committee on Food Additives), recomenda que os países verifiquem sistematicamente o consumo total de aditivos permitidos, através de estudos da dieta de sua população, para as- segurar que a ingestão total não ultrapasse os valores determinados na IDA. Os estudos sobre os efeitos nocivos causados pelos corantes artificiais à saú- de são insuficientes e bastante contraditórios. Os corantes podem causar desde simples urticárias, passando por asmas e reações imunológicas, chegando até ao câncer em animais de laboratórios. O amaranto, por medida de segurança, é proibi- do nos Estados Unidos devido aos estudos naquele país demonstrarem seu poder carcinogênico, porém seu uso é liberado no Canadá, onde testes não apresentaram problemas de carcinogenicidade. 51 aprimore-se Estudos realizados por YAMAZAKI et al. demonstraram que alguns corantes amarelos, entre eles a tartrazina e o amarelo crepúsculo, podem inibir a síntese de tromboxano, e que alguns corantes vermelhos, utilizados no Japão, também podem interferir na coagulação sanguínea, assim como os amarelos, apresentando com isso um risco potencial à saúde. Pesquisas realizadas em 486 crianças hiperativas, entre 7 e 13 anos, demons- traram que 60% reportavam problemas de aumento da hiperatividade quando do consumo de alimentos e bebidas coloridos artificialmente. Em contraste, de 172 crianças controle apenas 12% apresentavam problemas associados a corantes arti- ficiais. A hiperatividade das crianças pode ser associada à diminuição de Zn e Fe no plasma sanguíneo e consequente aumento destes na urina, quando em compara- ção com as crianças controle. Somente crianças hiperativas apresentaram redução nos níveis de Zn no soro sanguíneo e aumento de Zn na urina, após consumir os co- rantes tartrazina e amarelo crepúsculo. O amaranto não apresentou alterações sig- nificativas durante o tempo de observação do experimento, que era de 120 minutos após a ingestão dos alimentos. De 23 crianças que consumiram bebidas contendo tartrazina, 18 aumentaram os níveis de hiperatividade, 16 se tornaram agressivas e 4 se tornaram violentas, 2 diminuíram seus movimentos, 12 tiveram diminuição da coordenação motora e 8 desenvolveram asma ou eczema. Em 1906, surgiram as primeiras suspeitas da ação cancerígena dos corantes. Ao injetar um corante azoico (vermelho escarlate) sob a pele da orelha de um coelho observou-se um crescimento celular atípico sob a pele. Em 1924, foi observado que a ingestão desse corante por camundongos podia provocar a formação de adeno- mas hepáticos. Desde então várias pesquisas sobre a ação tóxica e cancerígena de diversos corantes foram empreendidas. 52 aprimore-se Dada a estrutura química dos corantes azoicos suspeita-se que a parte ativa da molécula causadora de tumores seja, possivelmente, formada pela sua degradação. Algumas pesquisas tentam definir com mais clareza qual é a estrutura química cau- sadora de tumores e como é a ação carcinogênica propriamente dita, e qual é a sua via de ação. Sabe-se que a presença de grupamentos básicos funcionais, a função amina NH2 por exemplo, é indispensável à atividade cancerígena dos corantes. Alguns pesquisadores provocaram tumores em ratos e em camundongos atra- vés de injeções subcutâneas de corantes derivados do trifenilmetano, como o verde rápido e o azul brilhante. Ao contrário, o azul patente V, que é um sal de cálcio, não mostrou nenhum efeito carcinogênico nas experiências realizadas. Outro grupo, que parece ser suspeito de propriedades cancerígenas é o das ftaleínas, embora muitos estudos têm demonstrado o contrário. O fato desses co- rantes terem sido autorizados para uso alimentício na legislação de muitos países, simplesmente por serem sulfonados e hidrossolúveis, não lhes tira quaisquer pro- priedades cancerígenas. Somente experimentações em várias espécies de animais, podem oferecer a certeza da inocuidade desses compostos e assim garantir o con- sumo humano sem riscos à saúde. Fonte: adaptado de Prado e Godoy (2009, p. 239-240). 53 eu recomendo! O objetivo do trabalho foi abordar o tema dos aditivos alimentares, suas apli- cações e seu potencial toxicológico. A metodologia empregada foi o estudo ex- ploratório descritivo, por meio de pesquisa bibliográfica e da utilização de dados secundários oriundos de publicações e resultados de pesquisas específicas sobre o assunto. https://www.researchgate.net/prof i le/Kamila_Nascimento/publ ica- tion/279804373_Aditivos_alimentares_aplicacoes_e_toxicologia_Food_additives_ applications_and_toxicology/links/559b1c7808ae793d13822460.pdf. conecte-se 3 TECNOLOGIA EM ALIMENTOS de origem vegetal PLANO DE ESTUDO A seguir, apresentam-se as aulas que você estudará nesta unidade: • Tecnologia de óleos e gorduras • Tecnologia de cereais • Tecnologia de frutas e hortaliças • Tecnologia de açúcar de cana OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Estudar a tecnologia de óleos e gorduras • Estudar a tecnologia de cereais • Estudar a tecnologia de frutas e hortaliças • Estudar a tecnologia de açúcar de cana. PROFESSORA Me. Jéssica Loraine Duenha Antigo INTRODUÇÃO Olá, caro(a) aluno(a)! Nesta unidade, estudaremos a tecnologia em alimentos de origem ve-getal. Iniciaremos nossos estudos tratando de óleos e gorduras vegetais. Os óleos e as gorduras são produtos extraídos das plantas e estão, frequente-mente, presentes na alimentação humana. A diferença entre óleos e gordu-ras está no estado físico em temperatura ambiente, enquanto os óleos são líquidos e apresentam radicais insaturados, as gorduras se apresentam em estado sólido e com radicais saturados. Existem inúmeros vegetais capazes de produzir óleos, e cada óleo tem uma característica específica em função da matéria-prima. Em seguida, aprofundaremos nossos estudos em tecnologia de cereais, baseia na produção de diversos tipos de produtos à base de cereais, que podem ou não ser submetidos a diversos processos, como maceração, moa- gem, extração, tratamento térmico, ou outros tipos de processos tecnoló- gicos que são seguros para a produção de alimentos. A tecnologia de frutas e hortaliças é importante, pois, por meio dela, é possível aumentar a vida de prateleira de frutas e hortaliças que, geral- mente, são perecíveis, além de poderem serarmazenadas em períodos entressafra. O processamento mínimo tem sido, cada vez mais utilizado pela praticidade bem como as hortaliças em conserva, frutas e hortaliças desidratadas e polpa de frutas. Ao final desta unidade, estudaremos o açúcar de cana, que é um pro- duto amplamente utilizado nos mais diversos tipos de produtos alimen- tícios e possuem diferentes variações. Esses açúcares podem ser líquidos ou sólidos; os de sólidos terão características diferentes, dependendo do processo pelo qual eles passaram, inclusive, se passaram por refino ou não. Quanto menor o processamento utilizado, maiores as características da matéria-prima. É o que ocorre com o açúcar mascavo, que apresenta sabor e cor do melaço. Ótimos estudos! U N ID A D E 3 56 1 TECNOLOGIA DE ÓLEOS e gorduras Um dos principais produtos que são extraídos de diversas plantas são os óleos ve- getais, e a partir desta extração, em torno de dois terços, são usados em alimentos que fazem parte da dieta humana. As proteínas, os carboidratos e lipídios são fontes energéticas de expressiva importância para a indústria. Os lipídios são utilizados na produção de uma série de produtos, como ácidos graxos, glicerina, lubrificantes, carburantes, biodiesel, além de inúmeras outras aplicações (FARIA et al., 2002; REDA; CARNEIRO, 2007). Os óleos vegetais são constituídos, principalmente, de triacilgliceróis (> 95 %) e de pequenas quantidades de mono e diacilgliceróis (NELSON; COX, 2018). Para obter o óleo vegetal bruto, são necessários métodos físicos e químicos sobre as sementes de oleaginosas e a utilização de um solvente como extrator, da seguido de prensagem (MORETTO; D’ARCE; SPOTO, et al., 2008). Assim que sai da prensagem, o óleo vegetal contém diversas impurezas, por exemplo, os ácidos graxos livres, que prejudicam a qualidade e a estabilidade. Então, é necessário que esses ácidos sejam re- U N IC ES U M A R 57 movidos pelo processo de refino, em que ocorre a remoção do solvente, a degomagem, sobre o branqueamento, a desacidificação e a desodorização (BATISTA et al., 1999). Os principais óleos vegetais, comercializados no Brasil, são: óleo de soja, algodão, palma, palmiste, girassol, oliva e amendoim (NUNES, 2007). Em temperatura ambiente, a diferença entre óleos e gorduras é que os óleos são lí- quidos, e gorduras são sólidas, e a responsável por estas características reside na propor- ção de grupos saturados e insaturados, presentes, nos triglicerídeos (MORETTO 2008). A banha, o sebo comestível e a manteiga são gorduras animais constituídas por misturas de triacilgliceróis, cujo, número de saturações é maior do que o de insatura- ções, o que aumenta o ponto de fusão (DAMODARAN; PARKIN, 2018). Da mesma forma, quando se tem número maior de insaturações, tem-se menor ponto de fusão. Quando os alimentos, constituídos por óleos e gorduras, são expostos em atmos- fera de oxigênio, deterioram devido à auto-oxidação. Porém, quando são aquecidos a altas temperaturas, esse processo oxidativo é acelerado e ocorrem reações conhecidas como oxipolimerização e decomposição termooxidativa (KOWALSKI, 1991). Com o passar dos anos, houve mais interesse pelos efeitos fisiológicos que ocor- rem no organismo, quando óleos e gorduras são aquecidos em presença de oxigênio. Na fritura, o alimento é submerso em óleo quente, e parte desse óleo utilizado é absorvido pelo alimento, tornando-se parte da dieta. Desse modo, é importante utilizar óleos de boa qualidade e estáveis no preparo dos alimentos (VARELA; MO- REIRAS-VARELA; RUIZ-ROSSO, 1983). A hidrólise, a oxidação e a polimerização são as formas de deterioração que ocorrem em óleos vegetais (MORETTO et al., 2008) e, destas, a oxidação é a maior causa de deterioração que altera no sabor, na textura, aroma e cor dos ali- mentos, além de perder o valor nutricional e gerar toxidez. A estrutura química tem relação direta com a estabilidade dos óleos, sendo que óleos com ácidos graxos saturados são mais estáveis que os insaturados. Como o uso desses óleos é frequente tanto na culinária quanto na indústria, é importante que sejam estudadas as condições de processamento e estocagem para ter o conhecimento da estabilidade térmica e, assim, ter rigoroso controle de qualidade. U N ID A D E 3 58 2 TECNOLOGIA DE CEREAIS Neste tópico abordaremos a tecnologia de pós-colheita de grãos. Em seguida, aprofundaremos nossos conhecimentos em moagem e processamento de grãos, por fim, estudaremos a tecnologia de fabricação de pães. Tecnologia de pós-colheita de grãos As perdas já começam a ocorrer antes mesmo da colheita, são de ordem climática, ou por incidência de doenças e pragas nas lavouras, aviltamento dos preços dos produtos no momento da colheita, uso de sementes de baixa qualidade, preparo inadequado do solo, semeação fora do tempo (IBGE, 2004). A armazenagem de produtos é o processo de guardar o produto, associada a uma série de operações, com limpeza, secagem, tratamento fitossanitário, trans- porte, classificação, com o objetivo de preservar os grãos até o abastecimento. Após todas essas operações, é desejável que os grãos tenham baixo teor de umi- dade, alto peso específico, baixa susceptibilidade à quebra, baixa degradação de componentes nutritivos, alta viabilidade de sementes, baixa porcentagem de grãos danificados e ausência de contaminantes microbianos (REGINATOet al., 2014). Existem várias vantagens em relação ao armazenamento de grãos, dentre elas: ■ Diminuição de perdas que ocorrem no campo; U N IC ES U M A R 59 ■ Diminuição dos custos de transporte. ■ Mais rendimento na colheita. ■ Melhor qualidade do produto. ■ Disponibilidade do produto para utilização oportuna. ■ Mais independência em relação ao suprimento de produtos de outros locais. ■ Aumento do poder de barganha dos produtores em relação à época de venda (REGINATO et al., 2014). O armazenamento dos grãos não melhora, em si, sua qualidade, no máximo, a mantém, portanto, os grãos devem ter boa qualidade. Moagem e processamento de grãos Farinhas, de acordo com a Resolução RDC n. 263, de 2005, “são os produtos obtidos de partes comestíveis de uma ou mais espécies de cereais, leguminosas, frutos, sementes, tubérculos e rizomas por moa- gem e ou outros processos tecnológicos considerados seguros para produção de alimentos” (BRASIL, 2005, [s. p.]). A denominação da farinha pede, na se- quência, o nome do vegetal de origem, por exemplo, farinha de mandioca, farinha de arroz, farinha de banana. A farinha é rica em amido e é obtida de cereais moídos, sendo que diversos cereais são me- lhores utilizados, quando preparados na forma de farinha. As sementes consistem em três partes: o embrião ou germe, o endosperma e a cobertura protetora que origina o farelo. A moagem da farinha consiste em separar ou não estes três componentes e reduzir o endosperma em partes menores, que chamamos de farinha. Quando a farinha é elaborada com o grão inteiro, é chamada de integral, se a casca for retirada dos grãos, será refinada. Em centenas de produtos alimentícios, a farinha é o ingrediente base por exemplo, pão & bolacha, biscoito sopas, macarrão e snacks. U N ID A D E 3 60 Farinha de mandioca A farinha constitui um dos principais produtos da mandioca, é um alimento rico em car- boidratos e fibras, e quando integral contém proteína, cálcio, fósforo, sódio e potássio. O fluxo de processamento consiste em colheita, recepção e pesagem, lavagem e des- cascamento, trituração, desintegração, extração, purificação, peneiração, concentração, desidratação, secagem e ensacamento. Para saber mais, acesse: http://insumos.com.br/aditivos_e_ingredientes/materias/98.pdf. Fonte: adaptado de Aditivos e Ingredientes ([s. d.], ). explorando Ideias Tecnologia de fabricação de pães O processo de fabricação de pães consiste em misturar a água e a fa- rinha com os outros ingredientes. A farinha, quando entra em contato com a água, absorve-ae, na presença de ação mecânica, as proteínas que existem na farinha, chamadas de gliadina e glutenina, formam uma rede de glúten que dá elasticidade e impermeabilidade às gorduras. Essa rede de glúten tem a capacidade de reter os gases que são produzidos pelas leveduras a partir da fermentação (BRANDÃO et al. 2011). A fermentação que ocorre na massa é alcoólica e anaeróbia, é produzida devido às leveduras (fermento biológico) que são adicionadas na massa. Após a fermentação ocorrer, existem modificações físicas e químicas (BRANDÃO; LIRA, 2011). http://insumos.com.br/aditivos_e_ingredientes/materias/98.pdf U N IC ES U M A R 61 Dentre as mudanças físicas, podemos citar: mudança na cor e na consistência, perda de umidade e variação de temperatura. Dentre as mudanças químicas, podemos citar: alterações dos açúcares e as modificações nas proteínas (BRAN- DÃO; LIRA, 2011). No forneamento da massa, a atividade do fermento diminui com o aqueci- mento a 55 ºC, pois ocorre morte das leveduras. Ocorre, também, a evaporação da água, além de volatilização de substâncias aromáticas, aumento do volume do pão e produção de cor e aroma (BRANDÃO; LIRA, 2011). Figura 1 - Fluxograma do processo de produção de pães congelados e pré-assados Fonte: adaptado de Germani ([2019], on-line)2. Mistura Divisão Modelagem Fermentação Forno Congelamento Resfriamento NormalCrú congelado Pré-assado Descongelamento e Fermentação Congelamento Forno Forno DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 61 – Figura 1 - Fluxograma do processo de produção de pães congelados e pré- assados INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a figura Figura 1 - Fluxograma do processo de produção de pães congelados e pré-assados, onde no meio do fluxograma está o processo normal, sendo a mistura, a divisão, a modelagem, a fermentação e o forno, ao lado esquerdo está o processo cru congelado, sendo o congelamento, o descongelamento e fermentação e o forno, já ao lado direito está o processo pré-assado, com o resfriamento, o congelamento e o forno. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 3 62 3 TECNOLOGIA DE FRUTAS E e hortaliças Neste tópico, abordaremos as frutas e hortaliças minimamente processadas, hor- taliças em conserva. Em seguida, aprofundaremos nossos conhecimentos em frutas e hortaliças desidratadas e, por fim, estudaremos a polpa de frutas. Frutas e hortaliças minimamente processadas O consumo tanto de frutas quanto de hortaliças tem aumentado no mundo, pois as pessoas têm buscado hábitos de vida mais saudáveis e naturais, mas que sejam convenientes e práticos na hora de comprar e consumir. Nessa vertente, inserem-se as frutas e hortaliças, chamadas minimamente processadas, que têm ganhado es- paço nos supermercados e nas lojas de conveniência em vários países. As pesquisas e desenvolvimento de tecnologia de processamento mínimo de frutas e hortaliças só iniciaram na última década do século passado, no Brasil e, desde então, existe grande quantidade de informação produzida (OLIVEIRA; SANTOS, 2015). A definição de frutas ou hortaliças minimamente processadas, ou a combi- nação delas, alteradas, fisicamente, de sua forma original, com o objetivo de man- ter o seu estado fresco, difere do que ocorre com as técnicas de processamento convencional, como o congelamento, o enlatamento, a secagem, entre outros. No processamento mínimo, ocorrem operações que eliminam partes que não são U N IC ES U M A R 63 comestíveis, como é o caso de cascas, talos e sementes. Estes, quando cortados em tamanhos menores, tornam-se próprios para o consumo imediato, e sua condição in natura é mantida (OLIVEIRA; SANTOS, 2015). Figura 2 - Fluxograma do processo de produção de frutas e hortaliças minimamente proces- sadas Fonte: a autora. Hortaliças em conserva As hortaliças em conserva se mantêm, durante longo período, armazenadas em recipientes de metal, vidro ou material flexível, que seja herme- ticamente fechado. O tratamento térmico ajuda na conservação, pois diminui ou, até mesmo, destrói o desenvolvimento dos microrganismos que antes estavam presentes na matéria-prima. O tratamento térmico ajuda, ainda, na inativação das enzimas, além de manter a qualidade dos pro- dutos conservados (OLIVEIRA; SANTOS, 2015). Matéria prima Recepção Seleção e pré-lavagem Descascamento (pelagem) Lavagem e resfriamento Corte em retalhos Sanitização e enxágue Centrifugação Seleção Pesagem e embalagem Armazenamento a 5ºC DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 63– Figura 2 - Fluxograma do processo de produção de frutas e hortaliças minimamente processadas INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta o Fluxograma do processo de produção de frutas e hortaliças minimamente processadas. No fluxograma é apresentado onze palavras na vertical, todas contendo entre elas uma seta apontando para baixo: Matéria prima Recepção Seleção e pré-lavagem Descascamento (pelagem) Lavagem e resfriamento Corte em retalhos Sanitização e enxágue Centrifugação Seleção Pesagem e embalagem Armazenamento a 50C. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 3 64 Figura 3 - Fluxograma do processamento de hortaliças em conserva Fonte: a autora. Frutas e hortaliças desidratadas Após o processo de seleção, la- vagem, sanitização, classificação, descascamento ou pelagem, corte e branqueamento, as hortaliças ou frutas são adicionadas em bande- jas vazadas, para secagem em se- cadores com circulação forçada de ar. O tempo de secagem e a tempe- ratura dependem da umidade inicial, assim como da espessura. Antes da secagem, pode-se realizar uma pré-desidratação osmótica, com o intuito de incorporar soluto e reduzir o teor de umidade inicial. Essa pré-desidratação faz com que o tempo de secagem seja diminuído, além de melhorar, sensorialmente, o produto. Após o acondicionamento, essas hortaliças são fechadas a quente, em seladoras, e o armazenamento deve ser feito em local limpo, seco, isento de material tóxico e pragas (OLIVEIRA; SANTOS, 2015). RECEPÇÃO SELEÇÃO ROTULAGEM ARMAZENA-MENTO PRÉ-LAVAGEM LAVAGEM TRATAMENTO TÉRMICO ADIÇÃO DE SALMOURA ENVASAMENTO BRAQUEA- MENTO DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 64 – Figura 3 - Fluxograma do processamento de hortaliças em conserva INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta o Fluxograma do processamento de hortaliças em conserva, que possui dez retângulos em azul com informações dentro e estando dividido em três linhas sendo: Na linha uma da esquerda para direita possui quatro retângulo que aponta por meio de uma seta para a direita entre eles, contendo as seguintes informações: Recepção; Seleção; Pré-Lavagem e Lavagem. Do retângulo de lavagem sai uma seta apontando para baixo para a linha dois para o retângulo intitulado de Braqueamento, que aponta por meio de uma seta da direita para a esquerda entre os retângulos na horizontal, Envasamento; Adição de Salmoura e Tratamento Térmico. Por fim do retângulo de Tratamento Térmico, sai uma seta que aponta para Rotulagem, localizado na terceira linha, que aponta para armazenagem por meio de uma seta voltada para a direita. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 65 Figura 4 - Fluxograma do processamento de frutas e hortaliças desidratadas Fonte: a autora. Polpa de frutas A polpa de fruta é obtida pelo esma- gamento da parte comestível da fruta, utilizando equipamentos como despol- padoras, que separam a polpa do mate- rial fibroso, da casca, das sementes, entre outros (BAUER; WALLY; PETER, 2018). A polpa de fruta é, muitas vezes, utilizada no processamento de diversos produtos, como é o caso dos néctares, sucos, geleias, sorvetes e doces. Podem ser comercializadas em embalagens fle- xíveis (sacos plásticos de polietileno) ou em tambores com capacidade de 200 litros, revestidos com plásticos na parte interna (OLIVEIRA; SANTOS, 2015). Recepção/seleção Lavagem Sanitização Corte/descascamento Desidratação Embalagem ArmazenamentoDESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 65 – Figura 4 - Fluxograma do processamento de frutas e hortaliças desidratadas INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta o Fluxograma do processamento de frutas e hortaliças desidratadas, contendo sete retângulos em azul na vertical, interligados, contendo as seguintes informações: Recepção/seleção Lavagem Sanitização Corte/descascamento Desidratação Embalagem Armazenamento FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 3 66 Você sabia que a qualidade dos produtos processados está diretamente ligada à qualida- de das matérias -primas utilizadas? pensando juntos Figura 5 - Fluxograma do processamento de polpa de frutas / Fonte: a autora. Pesagem Seleção Lavagem Desinfecção Extração da polpa Formulação Acondicionamento Preservação Estocagem DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA XX – Figura 5 - Fluxograma do processamento de polpa de frutas / INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta o Fluxograma do processamento de polpa de frutas. No fluxograma é apresentado nove palavras na vertical, todas contendo entre elas uma seta apontando para baixo: Pesagem Seleção Lavagem Desinfecção Extração da polpa Formulação Acondicionamento Preservação Estocagem. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 67 4 TECNOLOGIA DE AÇÚCAR de cana O processo de fabricação de açúcar de cana consiste na extração do caldo da cana, no preparo e na concentração desse caldo, objetivando a produção de vários tipos de açúcares conhecidos, como: demerara, mascavo, cristal, refinado, líquido, entre outros. A usina de açúcar, no processo de fabricação, pode ser considerada uma indústria de extração, já que o açúcar é produzido pela natureza, sendo somente concentrado no processo industrial (MACHADO, 2012). U N ID A D E 3 68 Figura 6 - Fluxograma geral da fabricação de açúcar / Fonte: a autora. Nos subtópicos a seguir, abordaremos os principais tipos de açúcares. Açúcar refinado granulado O açúcar refinado granulado apresenta pureza elevada e granulometria uniforme, além de ser muito branco (Figura 1). Esse açúcar é utilizado na indústria farma- cêutica e, também, em confeitos, xaropes de alta transparência e em misturas secas (MACHADO, 2012). Transporte e descarregamento da cana Lavagem da cana Moagem Cristalização Cristalização Secagem Secagem HidróliseCaldo Bagaço Alimentoanimal Alimento animal Mel Residual Fonte de energia Enformação Centrifugação Secagem Moldagem Embalagem Embalagem Açúcar mascavo Estocagem parol Cozimento do caldo DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 68 –Figura 6 - Fluxograma geral da fabricação de açúcar INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 6 - Fluxograma geral da fabricação de açúcar, nele está em sequência está o Transporte e descarregamento da cana, a Lavagem da cana, a Moagem, o Caldo, a Estocagem parol, o Açúcar mascavo, da moagem sai o Bagaço, sendo o Alimento animal, com a Secagem, sendo fonte de energia e a secagem sendo hidrólise com o Alimento animal, saindo do Açúcar mascavo, o Cozimento do caldo, a Cristalização, a Enformação, a Secagem, a Embalagem, novamente a Cristalização, a Centrifugação, a Moldagem, e Moldagem, por fim com tudo o Mel Residual.FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 69 Figura 7 - Açúcar refinado Açúcar cristal O açúcar cristal apresenta forma cristalina sem refino (Figura 2) e é utilizado em grande quantidade pela indústria alimentícia para a confecção de diversos produtos (MACHADO, 2012). Figura 8 - Açúcar cristal Açúcar demerara Este açúcar apresenta coloração mais escura e contém melaço e mel residual da cana, pois não passa pelo refino (Figura 3). Apresenta textura firme e não se dissolve facilmente (MACHADO, 2012). DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 69 –Figura 7 - Açúcar refinado INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 7 - Açúcar refinado, mostra uma estrutura de mármore, onde há uma colher de pau com o açúcar refinado sobre a colher, e há também açúcar caído fora da colher, ficando em cima da estrutura de mármore. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 69 – Figura 8 - Açúcar cristal INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 8 - Açúcar cristal, onde mostra uma estrutura de madeira que está com alguns trincados, em cima desta estrutura tem uma colher de pau, com pedras de açúcar nela, e um pouco caído fora da colher. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 3 70 Figura 9 - Açúcar demerara Açúcar mascavo O açúcar mascavo apresenta características bem evidentes, pois é úmido e de cor amarronzada, além de não passar pelo processo de branqueamento, cristalização e refino (Figura 4). Por este motivo, apresenta sabor característico do melaço, bem parecido com o da rapadura (MACHADO, 2012). Figura 10 - Açúcar mascavo Xarope simples ou açúcar líquido O açúcar líquido é uma solução sem cheiro, límpida e cristalina, que é obtida pelo açúcar dissolvido em água. É muito utilizado pela indústria farmacêutica e alimentícia em diversos produtos (MACHADO, 2012). A escolha do tipo de açúcar dependerá das características que se quer no pro- duto final. Para cada tipo de produto industrializado, é escolhido um tipo de açúcar que trará o melhor resultado para o produto. O consumidor final também pode encontrar (a maioria, pelo menos) esses tipos de açúcares no mercado. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 70 – Figura 9 - Açúcar demerara INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 9 - Açúcar demerara, mostra uma superfície de cor preta com pedrinhas de açúcar de cor dourada, em cima da estrutura. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 70 – Figura 10 - Açúcar mascavo INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem apresenta a Figura 9 - Açúcar mascavo. A figura mostra uma bacia de madeira com o açúcar de cor marrom dentro. Dentro da bacia a ainda uma colher também de madeira. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 71 CONSIDERAÇÕES FINAIS Caro(a) aluno(a), como vimos ao longo do texto, a tecnologia de produtos de ori- gem vegetal é bem ampla e muito utilizada na alimentação. Os óleos e as gorduras fazem parte da maioria dos produtos industrializados e ajudam a melhorar as ca- racterísticas organolépticas dos produtos. Os óleos e as gorduras ajudam, ainda, na produção de emulsões e têm influência direta na textura dos produtos. Outra parte muito importante, na tecnologia de produtos de origem vegetal, é a tecnologia de cereais, pois, por ela, inúmeros produtos do nosso dia a dia foram desenvolvidos e melhorados, como é o caso dos pães, das massas, dos snacks, das bolachas, farinhas, entre outros. Quando estudamos as frutas e hortaliças, o primeiro passo para o processa- mento começa com a seleção de matéria - prima de boa qualidade. O consumo tem sido cada vez maior pela sociedade, que tem buscado produtos saudáveis e práticos, sendo assim, o consumo de alimentos minimamente processados vem ganhando destaque nas gôndolas dos supermercados. O processamento de fru- tas e hortaliças é muito importante, pois, muitas vezes, é a única forma de se ter acesso a esses produtos no período entressafra, além de ser uma forma de aumentar a vida de prateleira desses produtos. Por fim, abordamos os tipos de açúcares de cana e suas características par- ticulares. Vimos que, quanto menor o processamento, mais características do melaço da cana eles apresentam, como é o caso do açúcar mascavo, que, conforme aumenta o processo de refino, o sabor e a cor dele se modificam. 72 na prática 1. Para obter o óleo vegetal bruto, são necessários métodos físicos e químicos sobre as sementes de oleaginosas e a utilização de um solvente, como o extrator, segui- do de prensagem. Assim que sai da prensagem, o óleo vegetal contém diversas impurezas, como ácidos graxos livres, queprejudicam a qualidade e a estabilidade. Dessa forma, é necessário que sejam removidos pelo processo de refino, em que ocorrem a remoção do solvente, a degomagem, o branqueamento, a desacidificação e a desodorização. Com base no contexto apresentado, são exemplos de óleo vegetal: a) Banha. b) Sebo comestível. c) Manteiga. d) Azeite de oliva. e) Gordura vegetal. 2. O processo de fabricação de açúcar de cana consiste na extração do caldo da cana, nopreparo e na concentração desse caldo, objetivando a produção de vários tipos de açúcares conhecidos, como: demerara, mascavo, cristal, refinado, líquido, entre outros. Com base no contexto apresentado, qual das alternativas a seguir preserva a maior quantidade de características do melaço da cana de açúcar? a) Açúcar cristal. b) Açúcar demerara. c) Açúcar mascavo. d) Açúcar refinado. e) Açúcar líquido. 3. Com base no contexto apresentado a respeito da fabricação do açúcar de cana, qual açúcar apresenta pureza elevada e granulometria uniforme, além de ser muito branco e utilizado na indústria farmacêutica e, também, em confeitos, xaropes de alta transparência e em misturas secas? 73 na prática a) Açúcar cristal. b) Açúcar demerara. c) Açúcar mascavo. d) Açúcar refinado. e) Açúcar líquido. 4. O consumo tanto de frutas quanto de hortaliças tem aumentado no mundo, pois as pessoas têm buscado hábitos de vida mais saudáveis e naturais, mas que sejam convenientes e práticos na hora de comprar e consumir. Com base no contexto apresentado, qual das tecnologias de frutas e hortaliças que mais preserva as características físicas da matéria-prima? a) Minimamente processados. b) Hortaliças em conserva. c) Frutas desidratadas. d) Polpa de frutas. e) Frutas em calda. 5. O processo de fabricação de pães consiste em misturar a água e a farinha com os outros ingredientes. A farinha, quando entra em contato com a água, absorve-a e, na presença de ação mecânica, as proteínas que existem na farinha, chamadas de gliadina e glutenina, formam uma rede de glúten que dá elasticidade e impermeabilidade às gorduras. Essa rede de glúten tem a capacidade de reter os gases que são produzidos pelas leveduras. Com base no contexto apresentado, qual é o tipo de fermentação que ocorre no pão? a) Acética e anaeróbia. b) Láctica e aeróbia. c) Láctica e anaeróbia. d) Alcoólica e aeróbia. e) Alcoólica e anaeróbia. 74 aprimore-se TECNOLOGIA PARA PRODUÇÃO DO ÓLEO DE SOJA O processo de industrialização da soja, de maneira geral, divide-se em duas etapas principais: a produção de óleo bruto, tendo como resíduo o farelo, e o refino do óleo bruto produzido. A obtenção do óleo bruto e do farelo ocorre em três etapas: 1) armazenamento dos grãos; 2) preparação dos grãos; 3) extração do óleo bruto. Armazenamento No período que antecede o processo da produção do óleo bruto e do farelo, deve- -se salientar a importância das condições do armazenamento da soja, pois incidem diretamente no rendimento e na qualidade do produto final. Preparação Na matéria-prima recebida, são avaliados por amostragem: o teor de umidade, a quantidade de material estranho e a incidência de grãos quebrados, avariados e ardi- dos. Muitas impurezas, frequentemente, se misturam aos grãos. A eliminação da suji- dade mais grossa antes do armazenamento na indústria é denominada pré-limpeza. Descascamento Os descascadores são máquinas relativamente simples, onde as cascas são quebra- das por batedores ou facas giratórias e são separadas dos cotilédones por peneiras vibratórias e insuflação de ar. 75 aprimore-se Condicionamento Os cotilédones separados (duas metades) após o descascamento sofrem um aque- cimento entre 55 e 60º C. Trituração e laminação A extração de óleo dos grãos é facilitada pelo rompimento dos tecidos e das paredes das células. A trituração e laminação diminui a distância entre o centro do grão e sua superfície e aumentando, assim, a área de saída do óleo. Cozimento O processo de cozimento visa o rompimento das paredes celulares para facilitar a saída do óleo. O cozimento se processa em equipamentos denominados “coze- dores”, constituídos de quatro ou cinco bandejas sobrepostas, aquecidas a vapor direto ou indireto. Extração do Óleo Bruto Nas plantas de indústrias esmagadoras mais antigas, o óleo é parcialmente extraído por meio mecânico de pressão em prensas contínuas ou “expelers”, seguido de uma extração com solvente orgânico. A torta que deixa a prensa é submetida à ação do solvente orgânico, que dissolve o óleo residual da torta, deixando-a praticamente sem óleo. O solvente é recuperado e o óleo separado do solvente é misturado ao óleo bruto que foi retirado na prensagem. Essa mistura dos dois óleos é submetida a uma filtração para eliminar suas impurezas mecânicas, que são partículas arras- tadas dos cotilédones dos grãos. A torta ou farelo extraído, contendo menos de 1% de óleo, é submetido a uma moagem e é em seguida armazenado em silos ou en- sacado. Nos processos mais modernos, os flocos são introduzidos diretamente nos extratores e o óleo é extraído diretamente com o solvente orgânico. 76 aprimore-se Processo de refinação do óleo bruto A refinação pode ser definida como um conjunto de processos que visam transfor- mar os óleos brutos em óleos comestíveis. Embora existam casos de consumo de óleos brutos, como o azeite de oliva, e o azeite de dendê. A finalidade da refinação é uma melhora de aparência, odor e sabor do óleo bruto As principais etapas do processo de refinação do óleo bruto de soja são: dego- magem ou hidratação; neutralização ou desacidificação; branqueamento ou clarifi- cação; desodorização. Degomagem Esse processo tem a finalidade de remover do óleo bruto os fosfatídeos, dentre eles a lecitina, que possui valor comercial, as proteínas e as substâncias coloidais. A de- gomagem reduz a quantidade de álcali a ser utilizado durante a subsequente etapa de neutralização. A quantidade de fosfatídeos no óleo bruto de soja pode alcançar teor em torno de 3%. Os fosfatídeos e as substâncias coloidais chamadas “gomas”, na presença de água, são facilmente hidratáveis e tornam-se insolúveis no óleo, o que possibilita sua remoção. Neutralização A adição de solução aquosa de álcalis, tais como, hidróxido de sódio, ou às vezes carbonato de sódio, elimina do óleo de soja degomado os ácidos graxos livres e ou- tros componentes definidos como “impurezas” (proteínas, ácidos graxos oxidados e produtos resultantes da decomposição de glicerídeos). O processo é acompanhado por branqueamento parcial do óleo. 77 aprimore-se Branqueamento O processo de degomagem remove boa quantidade dos pigmentos presentes no óleo de soja e a neutralização com álcalis também apresenta um efeito branquea- dor, devido à coagulação e ação química, respectivamente. Entretanto, os consumi- dores exigem, óleos quase incolores, o que é atingido pela adsorção dos pigmen- tos com terras clarificantes, ativadas ou naturais, misturadas, às vezes, com carvão ativado, em proporções que variam de 10:1 a 20:1. No Brasil, o branqueamento é realizado de maneira descontínua. Desodorização A última etapa da refinação do óleo de soja é a desodorização, que visa a remoção dos sabores e odores indesejáveis. Durante essa etapa são removidos: a) compos- tos desenvolvidos na armazenagem e processamento dos grãos e do próprio óleo, tais como, aldeídos, cetonas, ácidos graxos oxidados, produtos de decomposição de proteínas, carotenoides, esteróis, fosfatídeos e outros; b) substâncias naturais presentes no óleo, tais como hidrocarbonetos insaturados e ácidos graxos de cadeia curta e média; e c) ácidos graxos livres e peróxidos. Fonte: Mandarino e Roessing (2015). 78 eu recomendo! Este estudo objetivou avaliar a qualidade tecnológica de amostras de grãos de trigo nacionais e importados bem como de amostras de farinhas produzidas a partir desses grãos, por meio da análisede parâmetros físico-químicos (umidade, cinzas, glúten úmido, número de quedas e peso hectolitro) e da farinografia (ab- sorção de água, tempo de desenvolvimento e estabilidade). http://www.scielo.br/pdf/cta/v28n1/30.pdf. conecte-se about:blank anotações 4 TECNOLOGIA EM ALIMENTOS de origem animal PLANO DE ESTUDO A seguir, apresentam-se as aulas que você estudará nesta unidade: • Tecnologia de leites e derivados • Tecnologia de produtos cárneos bovinos • Tecnologia de processamento de derivados cárneos • Ovos OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Estudar a tecnologia de leites e derivados • Estudar a tecnologia de produtos cárneos bovinos • Estudar a tecnologia de processamento de derivados cárneos • Estudar a tecnologia de ovos. PROFESSORA Me. Jéssica Loraine Duenha Antigo INTRODUÇÃO Olá, caro(a) aluno(a)! Nesta unidade, estudaremos a tecnologia em alimentos de origem ani-mal. Esta unidade é muito importante, pois os alimentos de origem ani-mal, tanto in natura quanto no processados, são alimentos amplamente consumidos no Brasil, pois, além de, serem bem aceitos sensorialmente, apresentam características nutricionais importantes para a nutrição hu-mana. De maneira geral, é possível observar que esses alimentos são ricos em proteínas. Iniciaremos o primeiro tópico tratando do beneficiamento de leites, alguns cuidados e processos que se deve ter após a ordenha. Depois, apro- fundaremos nossos conhecimentos em derivados lácteos, queijo, manteiga, leites fermentados e leites desidratados. Todos esses processos aumentam significativamente a vida útil – ou vida de prateleira – do leite. No segundo tópico, estudaremos a tecnologia de produtos cárneos bo- vinos, como ocorre a transformação do músculo em carne após a morte do animal, as características organolépticas da carne, como cor, odor, sabor, suculência, maciez e defeitos na carne. No terceiro tópico, estudaremos a tecnologia de processamento de deri- vados cárneos. Existem vários produtos industrializados que são derivados cárneos, porém nos limitaremos a abordar as características da carne de sol (muito consumida no Nordeste), do hambúrguer, da almôndega, do bacon e do presunto. Ao final desta unidade, aprofundaremos nossos estudos em ovos. Vere- mos que são alimentos ricos nutricionalmente, pelo fato de apresentarem todos os aminoácidos essenciais em sua composição, alto teor de proteínas e baixo teor de gordura. Aprenderemos, também, como é possível verificar se um ovo é fresco ou não, pela sua densidade. Quanto mais fresco, maior a densidade e, quanto mais velho, menor a sua densidade. Bons estudos! U N ID A D E 4 82 1 TECNOLOGIA DE LEITES e Derivados Neste tópico, abordaremos as tecnologias e processos necessários para a fabrica- ção de leites e derivados. Trataremos da forma como é feito o beneficiamento do leite e pelos processamento dos principais derivados lácteos, sendo eles: queijo, manteiga e leite fermentado. Finalizaremos com o leite desidratado. Beneficiamento do leite após a ordenha Mesmo que a ordenha seja feita de maneira correta, pode ser que o leite contenha várias impurezas, insetos, pelos e, até mesmo, terra. Pensando nisso, é importante a etapa de filtração, pois, assim, é possível obter leite de boa qualidade. Após a filtração, se ele for vendido para um laticínio, deve ser resfriado imediatamente; mas se o leite, for utilizado para a produção de produtos derivados, deve ser pasteurizado para, depois, passar pela etapa de resfriamento (BEZERRA, 2008). O resfriamento deve ser feito o mais rápido possível, pois, a temperatura am- biente é ideal para o crescimento dos microrganismos, e o armazenamento deve ser feito em tanques de resfriamento na fazenda ou no laticínio (Figura 1). A temperatura deve ser de 4 a 5 ºC (BEZERRA, 2008). U N IC ES U M A R 83 Figura 1 - Leite Processamento tecnológico de queijos O queijo é um produto obtido a partir do leite coalhado, e é um concentrado de proteínas e gorduras ocasionadas por enzimas, como a renina e a pepsina, por exemplo, ou o ácido láctico, e tem, como subproduto, o soro do leite. As fases de fabricação do queijo incluem coagulação, corte e tratamento da coalhada, des- soragem, enformagem, salga e maturação. A duração da maturação dependerá do tipo de queijo (BEZERRA, 2008; GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). Segundo Fellows (2018), existem mais de 400 tipos de queijos produzidos a nível mundial, e as diferenças consistem na fermentação, prensagem e maturação (Figura 2). Processamento tecnológico da manteiga A manteiga (Figura 3) é obtida pela batedura da nata (fermentada ou não) com o objetivo de aglomerar os glóbulos de gordura para que haja a separação do leitelho. Apesar de a gordura ser o principal componente da manteiga, ela também contém água, proteínas, vitaminas, ácidos, lactose e cinzas. A adição de sal é opcional. Figura 2 – Queijo gorgonzola DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 83 – Figura 1 - Leite INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a leite. Na imagem uma foto onde vemos o corpo de uma pessoa segurando um balde próprio para retirada de leite no momento da ordenha. O balde está elevado na altura do tórax e a pessoa está despejando o leite do balde em um funil que está logo abaixo. Em segundo plano mostra uma ordenhadeira mecânica conectadas nas vacas, entre a pessoa e as vacas é visível uma barreira de ferro. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 83 – Figura 2 – Queijo gorgonzola INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a queijo gorgonzola. A foto mostra um pedaço de queijo maior do lado esquerdo e a direita dois pedaços menores, eles possuem coloração branca com manchas escuras. As manchas são os bolores característico de queijo gorgonzola. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 4 84 A nata é obtida pelo desnate do leite, que passa por filtração, estocagem, padronização do teor de gordura, neutralização, pasteuriza- ção, resfriamento, maturação, batedura, lava- gem, salga, malaxagem, embalagem e arma- zenamento da manteiga pronta (SILVA 1996). Processamento tecnológico dos leites fermentados O leite fermentado mais conhecido é o iogurte, que é muito aceito devido a suas características sensoriais e por apresentar maior digestibilidade que o leite. Porém o leite fermentado engloba uma série de produtos lácteos (Figura 4), como leites fermentados ou cultivados, leite acidófilo, kefir, coalhada, entre outros (CRUZ; SIL- VA; FRIAS; PARKIN, 2018). Os leites fermentados são produtos resultantes da fermentação do leite pas- teurizado ou esterilizado, com fermentos lácteos apropriados para cada tipo de produto. Essa fermentação aumenta a vida de prateleira do leite (CRUZ et al., 2018). Processamento tecnológico dos leites desidratados O termo “leites desidratados” é resultante da remoção parcial ou total da água em condições determinadas. Podemos dividir esse tipo de leite em: concentra- do, evaporado, condensado, doce de leite e leite em pó (Figura 5). Figura 3 - Manteiga Figura 4 – Iogurte Figura 5 – Leite em pó DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 84 –Figura 3 - Manteiga INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a manteiga. A figura mostra a foto de um pedaço de manteiga em cima de um pequeno prato. O pedaço está com uma fatia cortada e posicionada sobre ela uma espátula. O prato está sobre uma superfície de madeira. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 84 – Figura 4 – Iogurte INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a iogurte. A figura mostra uma foto de um recipiente redondo de madeira contendo um creme homogêneo de cor branca com uma pequena folha de cor verde sobre ele. Dentro do recipiente a ainda uma colher pequena também de madeira. FIM DESCRIÇÃO.DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 84 – Figura 5 – Leite em pó INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a leite em pó. A figura mostra uma foto de um punhado de leite em pó e sobre ele uma colher dosadora branca cheia de leite em pó. O pó possui uma coloração branca levemente amarelada. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 85 TECNOLOGIA DE PRODUTOS Cárneos bovinos2 Neste tópico, abordaremos a tecnologia de produtos cárneos bovinos. A carne é um alimento rico nutricionalmente, além de ajudar na regulação dos processos fisiológicos. Ela é, ainda, rica em aminoácidos constituintes, ácidos graxos essenciais, vitaminas do complexo B e alto teor de ferro biodisponível (FEIJÓ, 1999). Conversão do músculo em carne Quando ocorre a morte do animal, ocorre uma série de reações bioquímicas e biofísicas até o músculo se transformar em carne (FEIJÓ, 1999). No animal vivo, ocorre a contração do músculo sob condição aeróbica, por meio de um processo de gasto e recuperação de energia. O processo de contra- ção pode ocorrer, também, em condições anaeróbicas, porém só é utilizado em condições anormais, por ser pouco eficiente (FEIJÓ, 1999). Rigor mortis Quando ocorre a morte, o sangue deixa de circular e, consequentemente, o oxigênio e o controle nervoso deixam de chegar aos músculos e, então, passam a utilizar a via U N ID A D E 4 86 anaeróbica. Neste processo de glicólise, onde ocorre a transformação de glicogênio em glicose, é gerado lactato e observa-se a queda do pH, que é importante para determinar a qualidade da carne ao final do processo (FEIJÓ, 1999). Como ocorre o gasto dos depósitos energéticos, o processo de contração tende a cessar e forma um complexo denominado actomiosina. Assim, a mus- culatura atinge o que chamamos de rigor mortis, isto é, quando os músculos se transformam em carne (FEIJÓ, 1999). Características organolépticas da carne As características organolépticas da carne são de extrema importância, pois é por meio delas que o consumidor avaliará a carne (inicialmente, pela característica visual). Existem vários defeitos da carne que podem ser observados pelas carac- terísticas organolépticas, por isso, é importante conhecermos cada uma delas. Cor A cor da carne é um dos atributos mais importantes no momento da compra, devido ao apelo visual. A substância responsável pela cor é a mioglobina. A cor ideal é aquela que tenha uma tonalidade vermelho brilhante. A idade do animal, o sexo, a forma de abate e a atividade física afetam a cor da carne (FEIJÓ, 1999). Existem alguns problemas que podem ocorrer na coloração da carne, dentre eles, as carnes PSE e as carnes DFD. PSE (Pálida, Flácida e Exsudativa) – Esse tipo de problema é causado quando o animal passa por estresse no momento do abate, o que leva a um acúmulo de lactato, que reduz o pH e que, juntamente com a temperatura alta do músculo, provoca um estado em que a carne libera água, torna-se flácida e com coloração amena (FEIJÓ, 1999). U N IC ES U M A R 87 Bem-estar animal indica como um animal está lidando com as condições em que vive. Um animal está em bom estado de bem-estar se estiver saudável, confortável, bem nu- trido, seguro, for capaz de expressar seu comportamento inato, e se não está sofrendo com estados desagradáveis, tais como dor, medo e angústia. Bem-estar animal requer prevenção de doenças e tratamento veterinário apropriados, abrigo, manejo e nutrição apropriados, manipulação e abate ou sacrifício humanitários. Para saber mais, acesse: http://www.agricultura.gov.br/assuntos/boas-praticas-e-bem-es- tar-animal/arquivos/Introduoarecomendaessobrebemestaranimal.pdf Fonte: Brasil (2018). explorando Ideias DFD (Escura, Firme e Seca) – Esse tipo de problema ocorre quando o animal passa por estresse prolongado antes do abate, o que pode esgotar as reservas de glicogênio, fazendo com que o pH não diminua, assim, o músculo passa a reter mais água (seco), ficando firme e com coloração escura (FEIJÓ, 1999). Odor e sabor O odor e o sabor são termos complementares e sua avaliação é realizada por meio de painéis de degustação, embora possam ser criticados pela subjetividade. No geral, o sabor e o aroma da carne são intensificados com o aumento da idade do animal, porém a quantidade de gordura do animal também pode modificar o sabor e o odor percebidos (FEIJÓ, 1999). Suculência A liberação de líquidos, nos primeiros movimentos mastigatórios, depende da sensação de umidade. Esta sensação é mantida com a gordura da carne, que es- timula a salivação e lubrifica o bolo mastigatório (FEIJÓ, 1999). http://www.agricultura.gov.br/assuntos/boas-praticas-e-bem-estar-animal/arquivos/Introduoarecomendaessobrebemestaranimal.pdf http://www.agricultura.gov.br/assuntos/boas-praticas-e-bem-estar-animal/arquivos/Introduoarecomendaessobrebemestaranimal.pdf U N ID A D E 4 88 Você sabia que existem substâncias que são capazes de amaciar a carne? É possível fazer o amaciamento artificial da carne com ingredientes, como vinagre, suco de limão, sal e enzimas vegetais. A papaína é uma enzima vegetal proveniente do mamão, muito utilizada, a bromelina é proveniente do abacaxi, e a ficina é proveniente do figo e atuam sobre as proteínas miofibrilares e sobre o tecido conjuntivo. Fonte: adaptado de Feijó (1999). explorando Ideias Os animais jovens possuem carne mais suculenta no início, mas, devido à falta de gordura, é mais seca ao final da mastigação (FEIJÓ, 1999). Maciez A maciez da carne é um conjunto de características: consistência da carne, resistência à pressão dental, facilidade de fragmentação, resíduo ou restos de mastigação. Estes fato- res podem ser inerentes (ante-mor- tem) ou não inerentes (post-mor- tem) ao animal, além de variação de genética, fisiologia, alimentação e manejo do animal (FEIJÓ, 1999). O marmoreio é a gordura intramuscular de um animal a qual ajuda, consi- deravelmente, na maciez. A maturação também auxilia na maciez de cortes cárneos. A embalagem é a vácuo e com temperatura que varia de 1 a 2 °C, por volta de 14 dias. Nesse pro- cesso, ocorre a desnaturação proteica, que ocasiona maciez e desenvolvimento de sabor (FEIJÓ, 1999). Figura 6 - Exemplo de marmoreio da carne DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 88 – Figura 6 - Exemplo de marmoreio da carne INÍCIO DESCRIÇÃO – A figura mostra um exemplo de marmoreio da carne. A imagem trata- se de uma foto onde mostra uma tábua de madeira e sobre ela dois pedaços de carne, ao lado da carne um ramo de alecrim e uma pimenta. Do lado esquerdo da tábua dois recipientes pequenos, um contendo sal e o outro grãos de pimenta. Os objetos estão sobre uma superfície preta com algumas manchas em cor de cobre. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 89 TECNOLOGIA DE PROCESSAMENTO de derivados cárneos3 Neste tópico, abordaremos alguns dos principais derivados cárneos que encontramos no mercado, dentre eles: carne de sol, hambúrguer, almôndegas, bacon e presunto. Carne de sol A carne de sol é um produto desidratado e dessecado, muito consumido em todo o país. A carne é considerada um produto artesanal e, no geral, é de origem bovina. As mantas recebem sal- ga seca e são expostas ao sol e, com isso, passam por um pro- cesso que inibe o crescimento de bactérias, que ocorre com a diminuição da umidade, além de não necessitar ser mantida sob refrigeração (VENTURINI; SARCINELLI; SILVA, 2007). Figura 7 – Exemplo de carne de sol DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 89 – Figura 7 – Exemplo de carne de sol INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a exemplo de carne de sol. A figura trata-se de uma foto onde mostra grandes pedaços de carne penduradas em ganchos. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 4 90 Hambúrguer É o produto industrializado feito com carne moída dos animais de açougue, podendo, ou não, serem utilizados gor- durase ingredientes como proteína de soja hidratada, sal, glutamato monossó- dico e especiarias. É moldado e submetido a processo tecnológico adequado. Os hambúrgueres (Figura 8) são fabrica- dos, geralmente, com carne bovina. Os produtos devem ser mantidos con- gelados (VENTURINI; SARCINELLI; SILVA, 2007). Almôndegas A almôndega (Figura 9), assim como o ham- búrguer, é um produto cárneo obtido pela moa- gem da carne, acrescentado de temperos e espe- ciarias, misturados, enformados e armazenados (VENTURINI; SARCINELLI; SILVA, 2007). Bacon Para um bacon de qualidade, a barriga não deve ser muito espessa, e são adicionados sais de cura em uma câmara de cura, até a unifor- mização dos sais. Após esse processo, as pe- ças são enxaguadas e levadas ao defumador (que dão a cor e o sabor característicos do bacon). Ao final, as peças de bacon passam por aspersão de agente antifúngico para po- derem, então, ser comercializadas (SARCI- NELLI; VENTURINI; SILVA, 2007a). Figura 8 – H am búrguer Figura 9 – Almôndegas Figura 10 - Bacon DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA XX – Figura 8 – Hambúrguer INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere à hambúrguer. Trata-se de uma foto de dois hambúrgueres fritos, um sobreposto na diagonal do outro. O fundo da foto é branco. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 90 – Figura 9 – Almôndegas INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem se refere a almôndegas. Trata-se de uma foto onde sobre uma superfície de cor preta temos uma toalha xadrez na cor vermelha e branca no canto direito. No centro da imagem, uma tábua de madeira com uma panela em cima, dentro dela bolas de carnes com molho vermelho e algumas folhas verde sobre as almôndegas e caídas na mesa. FIM DESCRIÇÃO. DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 90 – Figura 10 - Bacon INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem refere-se a bacon. Trata-se de uma foto onde sobre uma superfície de madeira a uma tábua também de madeira, com um recipiente preta, onde nela há tiras de bacon fritas, ao fundo dois ovos inteiros. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 91 OVOS4 Presunto Para a fabricação do presunto, utiliza-se carne de pernil suíno resfriado e é retirado o exces- so de gorduras, glândulas e nervos. Após esse processo, injeta-se a solução de temperos com salmoura e a carne passa por massageamento para a extração das proteínas miofibrilares. Em seguida, os presuntos passam por um processo de cura e, depois, são lavados, desossados, ensacados e prensados. Depois de embalar, passam por um processo de cozimento cuja a temperatura interna chega a 72 ºC. As formas são, novamente, prensadas e resfriadas por um período de 24 horas. Após este período, os presuntos recebem a embalagem definitiva (SARCINELLI; VENTURINI; SILVA, 2007a). Figura 11 - Presunto Os ovos são importantes na alimentação, pois são alimentos ricos em proteína e apresentam baixo teor de gordura, e sua fração lipídica apresenta maiores quanti- dades de ácidos graxos instaurados (SARCINELLI et al. 2007b). DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 91– Figura 11 - Presunto INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem refere-se à presunto. A figura trata-se de uma foto onde vemos uma superfície de madeira, com uma tábua também de madeira com pedaços de presunto, e em cima deles duas azeitonas e um galho de alecrim. Ao lado da tábua um pão baguete e duas fatias de pão. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 4 92 Os ovos possuem inúmeras propriedades funcionais e influenciam a cor, a vis- cosidade, a emulsificação, a geleificação e a formação de espuma dos alimentos. Fatores como idade, tamanho, alimentação e estado sanitário da ave influenciam diretamente a composição do ovo (SARCINELLI; VENTURINI; SILVA, 2007b). Tipos de ovos As Normas Gerais de Inspeção de Ovos e Derivados, descrita pela Portaria n. 1, de 21 de fevereiro de1990, utiliza as seguintes denominações: Ovo fresco: “ entende-se o ovo em casca que não foi conservado por qualquer processo e se enquadre na classificação estabelecida. Este ovo perde-rá sua denominação de fresco se for submetido intencionalmente a temperaturas inferiores a 8ºC, visto que a temperatura recomendada para armazenamento do ovo fresco está entre 8ºC e 15ºC com uma umidade relativa do ar entre 70% - 90%” (BRASIL, 1990, [s. p.]). Ovo frigorificado: “entende-se o ovo em casca conservado pelo frio industrial em temperatura de 0 a 1ºCem câmara com circulação de ar com grau higromé- trico apropriado e de preferência com gás inerte” (BRASIL, 1990, [s. p.]). Conserva de ovos: “entende-se o produto resultante do tratamento do ovo sem casca ou partes do ovo que tenham sido congelados, salgados, pasteuriza- dos, desidratados ou qualquer outro processo devidamente aprovado pela SIPA” (BRASIL, 1990, [s. p.]). Coloração da casca A raça da ave determina a coloração da casca do ovo, que varia de branco a marrom escuro. Nutricionalmente, independentemente da cor da casca do ovo, não há diferença entre os ovos brancos e os vermelhos (SARCINELLI; VENTU- RINI; SILVA, 2007b).Figura 12 - Tipos de coloração da casca do ovo DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 92 – Figura 12 - Tipos de coloração da casca do ovo INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem refere-se a tipos de coloração da casca do ovo. Trata-se de uma foto, sobre uma superfície amarela e sobre ela um prato branco com oito ovos, sendo cinco brancos e três laranja, fora do prato um ovo branco e um ovo laranja. FIM DESCRIÇÃO. U N IC ES U M A R 93 Cor A coloração característica da gema é amarela, que é influenciada, diretamente, pela alimen- tação que a galinha poedeira recebeu, sen- do que amarelos mais intensos apresentam maiores quantidades de vitaminas (SARCI- NELLI; VENTURINI; SILVA, 2007b). Sabor e odor O ovo não deve conter nenhum tipo de sabor e odor, diferentes do sabor e odor de ovos frescos. Se o ovo for armazenado com outras substâncias, pode contrair o cheiro delas (SARCINELLI; VENTURINI; SILVA, 2007b). Densidade do ovo Conforme passa o tempo de armazenamento, ocorre a perda de água e dióxido de carbono do ovo pela porosidade da casca. Portanto, ovos frescos apresentam maior densidade que ovos velhos, por apresentarem menor quantidade de espaço entre a clara e a casca. Ovos velhos apresentam menor densidade, pois apresentam maior volume ocupado por gás, que baixa, consideravelmente, a densidade total (SARCINELLI; VENTURINI; SILVA, 2007b). Figura 13 -Exemplo de coloração da gema DESCRIÇÃO DE IMAGENS PÁGINA 93 – Figura 13 -Exemplo de coloração da gema INÍCIO DESCRIÇÃO – A imagem refere-se a exemplo de coloração da gema. Trata-se de uma foto que mostra uma superfície de madeira, sobre ela um prato branco e dentro dele dois ovos quebrados, um dos ovos possui a gema amarela e o outro a gema laranja. Fora do prato uma casca quebrada e três ovos inteiros, um de casca laranja e dois de casca branca. FIM DESCRIÇÃO. U N ID A D E 4 94 CONSIDERAÇÕES FINAIS Caro(a) aluno(a), nesta unidade, aprendemos a Tecnologia em Alimentos de Ori-gem Animal. Como vimos, ao longo do texto, este é um assunto de muita impor-tância, pois abrange várias áreas do conhecimento, e os alimentos que compõem essa tecnologia estão presentes no nosso dia a dia. Por este motivo, é importante conhecermos como cada tipo de alimento é beneficiado e/ou processado até chegar à mesa do consumidor. Estudamos, em quatro tópicos, muitos conceitos bem como exemplos de defeitos que ocorrem no processo produtivo e que, con-sequentemente, prejudicam a qualidade do produto final. Abordamos, no primeiro tópico, a tecnologia de leites e derivados e sua impor- tância na alimentação humana, nos aprofundando nos principais produtos deri- vados do leite que temos hoje, no mercado, e quesão mais consumidos no Brasil. No segundo tópico, falamos sobre tecnologia de produtos cárneos bovinos e como o músculo passa por uma série de processos até se transformar em carne, propriamente, da forma que consumimos. Estudamos, também, os principais defeitos na qualidade da carne e como eles interferem em características orga- nolépticas percebidas pelos consumidores. No terceiro tópico, abordamos os principais derivados cárneos que temos no mercado e aprofundamos nossos conhecimentos em cada um deles. No quarto tópico, aprendemos sobre ovos, um alimento que é rico em proteí- na e que apresenta todos os aminoácidos essenciais em sua composição; vimos, também, suas características sensoriais e seus derivados. Aprendemos que, com o passar do tempo, a densidade do ovo diminui devido à evaporação da água, dando espaço ao gás, que baixa, consideravelmente, a densidade total. Esperamos que esta unidade tenha ajudado você a aprofundar seus conheci- mentos em tecnologia de produtos de origem animal. 95 na prática 1. O queijo é um produto obtido a partir do leite coalhado e é um concentrado de proteínas e gorduras, ocasionadas por enzimas, como a renina e a pepsina, por exemplo, ou o ácido láctico, e tem como subproduto o soro do leite. As fases de fabricação do queijo incluem coagulação, corte e tratamento da coalhada, dessora- gem, enformagem, salga e maturação. Com base no contexto apresentado e nos seus conhecimentos, que tipo de queijo é obtido a partir de leite cru de ovelhas, é semiduro, não prensado, tem consistência esfarelenta, textura fechada, com poucas e pequenas olhaduras, apresenta sabor salgado e picante, e sua cor é branco-creme, com formações características, bem distribuídas, verde-azuladas? a) Gorgonzola. b) Prato. c) Parmesão. d) Provolone. e) Roquefort. 2. Com base em seus conhecimentos sobre queijo, qual queijo é tipicamente brasileiro, produzido com leite de vaca pasteurizado, apresenta baixa acidez e baixa durabili- dade, em torno de nove dias, sob refrigeração, não é maturado, é macio, semigordo, de alta umidade, de cor esbranquiçada e odor suave, característico? a) Minas padrão. b) Minas curado. c) Muçarela. d) Minas frescal. e) Ricota. 96 na prática 3. A cor da carne é um dos atributos mais importantes no momento da compra, devi- do ao apelo visual. A substância responsável pela cor é a mioglobina. A cor ideal é aquela que tenha tonalidade vermelho brilhante. A idade do animal, o sexo, a forma de abate e a atividade física afetam a cor da carne. Existem alguns problemas que podem ocorrer na coloração, dentre eles: as carnes PSE e as carnes DFD. Com base no contexto apresentado, qual das características o defeito na carne PSE apresenta? a) Esse tipo de problema é causado quando o animal passa por estresse antes do abate. b) Esse tipo de problema leva à diminuição de lactato, que aumenta o pH. c) Esse tipo de problema é causado quando o animal passa por estresse no mo- mento do abate. d) Esse tipo de carne retém água, excessivamente, durante o cozimento. e) Esse tipo de carne é firme e com coloração escura. 4. Com base no contexto apresentado, qual das características o defeito na carne DFD apresenta? a) Esse tipo de problema é causado quando o animal passa por estresse no mo- mento do abate. b) Esse tipo de problema ocorre quando o animal passa por estresse prolongado antes do abate. c) Esse tipo de problema leva a aumento de lactato, que diminui o pH. d) Esse tipo de carne é macio e com coloração pálida. e) Esse tipo de carne perde água, excessivamente, durante o cozimento. 97 na prática 5. Os ovos são importantes na alimentação, pois são alimentos ricos em proteína e apresentam baixo teor de gordura, e sua fração lipídica apresenta maiores quanti- dades de ácidos graxos instaurados. Com base no contexto apresentado, qual das alternativas a seguir está correta a respeito da densidade dos ovos? a) Ovos velhos apresentam maior densidade. b) Ovos novos apresentam menor densidade c) Ovos novos apresentam menor volume ocupado por gás, que diminui, conside- ravelmente, a densidade total. d) Ovos velhos apresentam menor volume ocupado por gás, que aumenta, consi- deravelmente, a densidade total. e) Ovos novos apresentam menor volume ocupado por gás, que aumenta, consi- deravelmente, a densidade total. 98 aprimore-se ALGUNS QUEIJOS E SUAS CARACTERÍSTICAS Camembert – originário da França onde é fabricado, na vila de mesmo nome, desde 1791. É um queijo semi-macio, pesando 110 g no mínimo. É fabricado com leite de vaca não-pasteurizado e sua maturação dura entre 12 e 14 dias. Apresenta-se co- berto com camada branca, devida aos Penicillium camemberti e P. candidum. Cottage – coalhada fresca, cremosa, de baixa acidez, típica dos países anglo- -saxônicos. Sofre lavagem contínua durante a sua produção, de modo a diminuir os teores de ácido láctico e lactose. Contém cerca de 80% de umidade e 4% de gordura. É classificado como um queijo fresco, macio, não-gorduroso. Gruyère – obtido de leite de vaca cru ou pasteurizado, de massa cozida e prensa- da, deve ser maturado durante, no mínimo, quatro meses. Tem formato cilíndrico, crosta firme, grossa, de cor amarelo-parda. Sua consistência é semi-dura, elástica, de untura semi-manteigosa; tem textura aberta, com olhadura característica, ovala- da e cor amarelo-clara. Seu odor é característico, agradável e seu sabor é adocicado, levemente picante. Emmenthal – é em tudo semelhante ao Gruyère, mas suas olhaduras têm diâ- metro maior e seu peso varia entre 60 e 120 kg. Minas Frescal – tipicamente brasileiro, é um dos mais consumidos no país. É pro- duzido com leite de vaca pasteurizado; tem pouca acidez e sua durabilidade é pe- quena - em torno de 9 dias, sob refrigeração. É classificado como um queijo macio, semi-gordo, de alta umidade. Tem cor esbranquiçada e odor suave, característico. Minas Padrão – também de origem brasileira, fabricado com leite pasteurizado, padronizado para 3,3-3,5% de gordura. Diferentemente do frescal, esse produto é prensado e passa por um período de maturação de 20 dias antes de estar pronto para consumo. É um queijo de textura aberta, com poucas olhaduras pequenas, de consis- tência semi-dura, sabor levemente ácido e cor interna branco-creme; sua crosta é lisa, fina e amarelada. Possui cerca de 48% de umidade e 24% de gordura. Deve Minas Curado – É feito com leite não-pasteurizado e deve ser conservado à tem- peratura ambiente. O fermento utilizado é o pingo, mistura complexa de bactérias lácteas, entre as quais Lactococcus lactis e L. cremoris. Este é retirado na segunda 99 aprimore-se etapa da cura, após a salga; o sal elimina bactérias patogênicas e o fermento, por sua complexidade, é capaz de garantir não só as características, mas também a sani- dade do produto. Para que tal aconteça, no entanto, é necessário respeitar o tempo de maturação que é de 20 dias. É um queijo de textura semi-dura, com olhaduras pequenas, sabor levemente ácido e cor creme-claro. Sua casca é amarelo-ouro. Mussarela – queijo de origem italiana feito com leite de vaca e/ou mistura de leites de vaca e búfala. É produzido com leite pasteurizado, normalizado em teor de gordu- ra. Sua massa é filada, isto é, após a dessoragem ela é finamente fatiada, aquecida e as fatias misturadas até formar um bloco liso e homogêneo com consistência firme, compacta. Tem cor esbranquiçada e sabor levemente ácido. Seu formato e peso são variáveis e deve ser conservado sob refrigeração, em temperaturas de até 10 °C. Parmesão – queijo de baixa umidade, semi-gordo, de massa pré-cozida e pren- sada. Seu tempo de maturação deve ser de, no mínimo, seis meses, podendo ultra- passar os dois anos. Fabricado com leite de vaca cru ou pasteurizado e/ou recons- tituído padronizado. Possui consistência dura e textura compacta, granulosa, com crosta firme e lisa; sua cor é ligeiramente amarelada e o sabor, levemente picante, salgado.Seu odor é suave e agradável, devendo ser armazenado em temperatura não superior a 18 °C. Prato – é um queijo gordo, de média umidade, massa semi-cozida de consis- tência semi-dura e textura homogênea, com poucas e pequenas olhaduras lisas e brilhantes. Seu sabor é suave, levemente adocicado e sua cor é amarelo-ouro. Pode ter formato cilíndrico, retangular ou esférico; antes de ser consumido deve maturar por um período de 45 a 60 dias. Em média, o queijo prato possui 43% de umidade e 27% de gordura em sua composição. Feito exclusivamente de leite de vaca pas- teurizado. Possui consistência semidura, pouco elástica, cor interna amarelo-palha e sabor picante; sua textura é aberta, com poucos olhos arredondados e brilhantes. Deve ser maturado por dois meses, no mínimo, e seu peso varia entre 1,8 e 2,2 kg. Provolone – há basicamente dois tipos: Fresco: que é o queijo de massa filada, não prensado, feito de leite pasteurizado. Tem formato variável e sua consistência, textura, cor e sabor são iguais aos do Mussarela. Deve ser consumido com até 20 dias de fabricação e seu peso varia de 0,5 a 2 kg; Curado: obtido de leite cru ou pas- 100 aprimore-se teurizado, sua massa também não é prensada, mas pode ou não ser enformada. Tem consistência dura, quebradiça e untada; sua crosta é firme e lisa, resistente, destacável, de cor amarelo-parda e deve, preferencialmente, ser revestida de para- fina. Tem textura fechada podendo apresentar poucos olhos pequenos; sua cor é branco creme e possui sabor e odor próprios, fortes e picantes. Deve ser maturado pelo período mínimo de 2 meses. Ricota – produto obtido da albumina de soro de queijos, acrescida de até 20% de leite em volume. Deve ser consumido em, no máximo, três dias após o fabrico. Apre- senta consistência mole, mas não pastosa, textura fechada, com poucos buracos, de cor branca ou branco-creme. Deve ter formato cilíndrico e peso entre 0,3 e 1 kg. Roquefort – obtido a partir de leite cru de ovelhas, é um queijo semiduro, não prensado. Tem consistência esfarelenta e sua textura é fechada, com poucas e pe- quenas olhaduras. Possui odor próprio e sabor salgado e picante. Sua cor é bran- co-creme, com formações características, bem distribuídas, verde-azuladas, devidas ao Penicillium roqueforti. Gorgonzola – diferencia-se do Roquefort pelo fato de ser produzido a partir de leite de vaca. Fonte: Perry (2004). 101 eu recomendo! Características da carne de aves Este estudo objetivou descrever as características da carne de frango, como qua- lidade, atributos, sanidade, características nutricionais e defeitos da qualidade da carne de frango. http://www.agais.com/telomc/b01307_caracteristicas_carnefrango.pdf. Características da carne de suínos Este estudo objetivou descrever as características da carne suína, como qualida- de, características sensoriais, tecnológicas, nutricionais, higiênicas e problemas da carne suína. http://www.agais.com/telomc/b00907_caracteristicas_carnesuina.pdf. Características do mel Este estudo objetivou descrever as características do mel, como classificação, ca- racterísticas bioquímicas, valor nutritivo, fermentação, armazenamento, embala- gem e rotulagem e higiene. http://agais.com/telomc/b01107_caracteristicas_mel.pdf. conecte-se 5 MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO de alimentos PLANO DE ESTUDO A seguir, apresentam-se as aulas que você estudará nesta unidade: • Conservação de alimentos pelo uso de calor • Conservação de alimentos pelo uso do frio • Conservação de alimentos pelo uso do açúcar e do sal • Conservação de alimentos pelo processo de defumação OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM Estudar a Conservação de alimentos pelo uso de calor • Estudar a Conservação de alimentos pelo uso do frio • Estudar a Conservação de alimentos pelo uso do açúcar e do sal • Estudar a Conservação de alimentos pelo processo de defumação. PROFESSORA Me. Jéssica Loraine Duenha Antigo INTRODUÇÃO Olá, caro(a) aluno(a)! Nesta unidade, estudaremos os principais métodos de conservação de ali- mentos e algumas formas, utilizadas, comumente, pela indústria alimentícia. Iniciaremos o primeiro tópico tratando dos métodos de conservação pelo calor. Começaremos com o branqueamento, que é um processo que inativa as enzimas e mantém as características mais próximas possíveis dos vegetais frescos. Seguiremos com os métodos de conservação de pasteuri- zação (tanto rápida quanto lenta), esterilização, apetização (recipientes au- toclaváveis), asséptico (todas as etapas do processo ocorrem em ambiente estéril), secagem (natural e artificial) e finalizaremos com a concentração (retirada de parte da água existente no alimento). No segundo tópico, estudaremos os métodos de conservação pelo frio. Começaremos com as diferenças entre refrigeração, congelamento e subli- mação de água livre e desidratação, e veremos as diferenças dos alimentos após serem submetidos a esses tratamentos. No terceiro tópico,estudaremos a conservação de alimentos pelo uso do açúcar e do sal. O funcionamento dos dois processos acontece, basica- mente, da mesma forma, ou seja quando se coloca um alimento em um meio rico em açúcar ou sal, ocorre a redução da disponibilidade de água li- vre para o crescimento dos microrganismos, uma vez que ocorre o aumen- to da pressão osmótica no interior do alimento, tornando-se um ambiente desfavorável para o desenvolvimento da maioria dos microrganismos. Ao final desta unidade, aprofundaremos nossos estudos em conserva- ção por meio do estudo do processo de defumação. Este processo baseia- -se na exposição do produto à fumaça proveniente de madeira, serragem, carvão. É muito utilizado pela indústria de alimentos, principalmente para carnes bovinas, pescados, à embutidos. Ótimos estudos! U N ID A D E 5 104 1 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS pelo uso de calor Quando tratamos de conservação de alimentos pelo uso do calor, o princípio básico consiste na morte térmica dos microrganismos. Existem vários fatores que determinam a eficiência do tratamento térmico, como o tipo de microrganismos, forma como ele se encontra e o ambiente de aquecimento. Branqueamento O branqueamento é feito para ajudar manter as cores vivas dos alimentos e para inativar enzimas que provocariam várias alterações na cor, no aroma, no sabor e na textura. É muito aplicado em vegetais antes do congelamento, da desidratação e do enlatamento (OETTERER; D'ARCE; SPOTO, 2006). O branqueamento é um processo térmico cujo tempo de aplicação é curto. O alimento a ser branqueado pode ser exposto à água quente, ou ao vapor, dependendo do melhor tipo de processo tecnológico para aquele produto; vapor em alguns casos, pode constituir um agente de limpeza que é tão eficiente quanto a água. A água, por sua vez, tem maiores perdas de nutrientes quando comparada ao vapor, além do risco de provocar a ruptura da casca do vegetal ou da fruta quando está fervendo, facilitando seu amolecimento. Após o branqueamento, os vegetais U N IC ES U M A R 105 devem ser resfriados rapidamente, até a temperatura ambiente, para evitar que ocorra o amolecimento excessivo dos tecidos. A regulação do tempo e da temperatura do branqueamento dependerá do tipo de matéria-prima, da forma e do tamanho, do método de aquecimento e do tipo de enzima que é importante que seja inativada (OETTERER; D'ARCE; SPOTO, 2006). Pasteurização A pasteurização consiste em aplicar um tratamento térmico com o objetivo de eliminar a maioria dos microrganismos presentes nos alimentos. No geral, a temperatura não passa dos 100 ºC, mantida sob pressão atmosférica normal (GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). Existem várias maneiras de aquecer o alimento, entre elas: vapor, água quente, radiação ionizante, calor seco, micro-ondas (GAVA; SILVA; FRIAS,; PARKIN, 2009). O tempo e a temperatura de pasteurização dependerão do tipo de alimen- to que está sendo aplicado e do tipo de microrganismo a ser destruído. Altas temperaturas de pasteurizaçãopodem influenciar, diretamente, nas característi- cas organolépticas do produto final, além de destruir os nutrientes do alimento, (OETTERER; D'ARCE; SPOTO,; CARNEIRO, 2006). O processo de pasteurização é complementado, no geral, por outros métodos, como o de refrigeração, de adição de açúcares ou, até mesmo, pela aplicação de vácuo. A seguir, explanaremos sobre os tipos mais comuns de pasteurização. Pasteurização rápida (HTST – High temperature, short time) A pasteurização rápida consiste em aplicar alta temperatura por curto tempo. No leite, por exemplo, é utilizada a temperatura de 72 ºC por 15 segundos (GAVA; SILVA; FRIAS, et al., 2009). Pasteurização lenta (LTLT – Low temperature, long time) A pasteurização lenta consiste em aplicar baixa temperatura em maior intervalo de tempo. No leite, por exemplo, é utilizada a temperatura de 62 ºC por 30 mi- nutos (GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). U N ID A D E 5 106 Esterilização Existem, basicamente, dois tipos de esterilização: a sob alta pressão (acima de 100 ºC) e a sob pressão atmosférica (100 ºC). Apertização Utiliza temperaturas de 115 a 125 ºC, durante 15 a 30 minutos, e é realizada em alimentos armazenados em reci- pientes autoclaváveis, como latas, vi- dros e plásticos, por exemplo. Processamento asséptico Nesse tipo de processamento, todas as etapas (aquecimento, resfriamento, transporte e embalagem) são realiza- das em condições de esterilidade. São empregados em temperaturas muito altas, acima das que são aplica- das no processo de apetização. A esteri- lização ocorre em temperaturas de 135 - 150 ºC de dois a cinco segundos. São denominadas UHT (ultra high temperature), com redução significativa no tempo comparado à apertização. Secagem A secagem é um processo muito utilizado na conservação de alimentos e existem inúmeras vantagens, por exemplo, maior vida de prateleira, redução do peso do produto e, consequentemente, redução do custo de transporte e armazenamento em relação a outros tipos de conservação. Na secagem, ocorre a diminuição da Figura 1 - Milho enlatado Figura 2 – Leite UHT U N IC ES U M A R 107 quantidade de água e, com isso, cria-se um ambiente que é desfavorável para o crescimento de microrganismos no produto. A característica do produto que foi submetida à secagem dependerá do tipo de produto inicial que foi secado. Alguns conservam suas características bastante intactas, voltando a ter aspecto natural ou sofrendo poucas alterações quando reconstituídos em água; outros mudam completamente suas características. Existe grande diversidade de alimentos secos consumidos, atualmente. Sopas instantâneas, sucos em pó, barras de cereais com frutas secas, maçã desidrata- da crocante e tomate seco em conserva são alguns exemplos. No processo de secagem, o aumento da temperatura facilita a evaporação da água, enquanto a circulação do ar remove a umidade que foi evaporada. Alguns tipos de alimentos desidratados podem ser consumidos diretamente, como é o caso do figo seco, da banana-passa, da uva-passa; outros são consumidos reidratados, como é o caso de hortaliças utilizadas em formulações de sopas ou pós solúveis, como café, produtos achocolatados e leite. A secagem pode ser natural ou artificial. Secagem natural A secagem natural ocorre quando o produto a ser seco é exposto por longos períodos à radiação solar, no geral, sob condições climáticas de temperaturas relativamente altas, ventos moderados e umidade relativa baixa. Além de ser um processo demorado, favorece a contaminação por microrganismos e por insetos se as boas práticas de manipulação e higiene não forem seguidas. O sol, a lenha, o gás, o óleo, o vapor e a energia elétrica podem ser utilizados como sistemas indiretos de aquecimento do ar de secagem. Secagem artificial A secagem artificial consiste em utilizar equipamentos com circuladores de ar forçado, e possui controle de temperatura e umidade relativa. O ar quente trans- porta calor para o produto e promove a evaporação da água contida nele. Em seguida, essa umidade é passada para o ambiente. U N ID A D E 5 108 Na secagem artificial, é possível conseguir maior padronização, uma vez que a secagem não depende de condições climáticas, além de possuir menor tempo de processamento. A liofilização (desidratação pelo frio) e a secagem por atomização são algu- mas das técnicas de desidratação utilizadas atualmente, e sua principal vantagem é a obtenção de produtos finais de boa qualidade. Na secagem por atomização, um produto líquido é atomizado numa corrente de gás quente (geralmente, ar) para obter pó, instantaneamente. O líquido, que pode ser uma solução, uma emulsão ou uma suspensão, alimenta o pulverizador e produz, dependendo das condições de alimentação do material inicial e de funcionamento, pó. Concentração A concentração ocorre quando é retirada parte da água existente no alimento. Esse processo pode ser realizado em diversos equipamentos, como evaporador, tachos abertos ou a vácuo, ultrafiltração, osmose inversa e evaporação osmótica. Como na concentração ocorre diminuição do volume e do peso do produto, operações como acondicionamento, transporte e estocagem são facilitadas. São exemplos de produtos concentrados: o leite condensado, o suco de frutas concentrado, as geleias, o doce em massa, o sal marinho e o extrato de tomate. A maioria dos processos utiliza calor, portanto, podem ocorrer alterações organolépticas. O uso do vácuo pode ajudar a diminuir esses efeitos negativos ao produto, em alguns processos, pois permite a utilização de temperaturas mais baixas do que as utilizadas convencionalmente. U N IC ES U M A R 109 2 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS pelo uso do frio As baixas temperaturas são utilizadas para retardar as atividades enzimáticas, reações químicas, além de dificultar ou inibir o crescimento dos microrganismos. Quanto menor a temperatura, mais efetivo é o uso do frio (GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). O congelamento, devido à formação do gelo, impede que a maior parte da água seja aproveitada, além de aumentar a concentração de inúmeras substâncias que estão presentes, dissolvidas na água não congelada (GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). A atuação das enzimas, embora diminua com o frio, continua ocorrendo, por esse motivo, é importante que legumes, por exemplo, passem por branqueamento para a inativação das enzimas, antes de serem congelados. A utilização da con- servação pelo frio pode ser associada a outros métodos de conservação e é mui- to utilizada para a manutenção da qualidade do produto final. Dependendo da temperatura utilizada, o processo é denominado refrigeração ou congelamento. Refrigeração Na refrigeração, a temperatura da câmara de resfriamento não é tão baixa e não atinge 0 ºC, obtendo conservação por um período relativamente curto (dias ou semanas, dependendo do produto), quando comparado ao congelamento (GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). U N ID A D E 5 110 Congelamento No congelamento, ocorre, necessariamente, a formação de gelo em temperaturas que variam de -10 a -40 ºC, ocorrendo, assim, a conservação por longo período de tempo, que vai de meses a anos (GAVA; SILVA; FRIAS, 2009). Quando os alimentos passam por congelamento, a água livre congela em cris- tais. Quanto mais rápido ocorre o congelamento, menor é o tamanho do cristal formado, sendo que, após o descongelamento, a aparência é similar ao produto não congelado. No congelamento lento, ocorre a formação de cristais maiores, que causam ruptura das células, devido ao aumento da pressão osmótica e à precipitação irreversível ou à desnaturação dos constituintes coloidais da célula. Essa situação possibilita alta taxa de perda de água, principalmente, no meio intracelular, e o produto perde um pouco da textura original. O congelamento é uma técnica muito eficiente de conservação de alimen- tos, desde que alguns cuidados sejam feitos, como altas taxas de congelamento, pequena variação da temperaturana estocagem e descongelamento lento, de preferência, sob refrigeração, para que não ocorra contaminação dos produtos por microrganismos. Sublimação de água livre e desidratação A sublimação de água livre e desidratação é causada quando há diferença de pres- são entre o produto e o ar da câmara de armazenamento (OETTERER; D'ARCE; SPOTO, 2006). O efeito sobre a desidratação depende da área superfície/volume, quanto maior a proporção, maior a desidratação. A superfície do produto pode ser preju- dicada pela desidratação, que é irreversível, ocorrendo queima por congelamento (OETTERER; D'ARCE; SPOTO, 2006). U N IC ES U M A R 111 3 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS pelo uso do açúcar e do sal O sal e o açúcar, como agentes conservantes, são muito utilizados nos produtos que consumimos, no geral, é um processo de conservação relativamente barato e fácil de aplicar. Conservação de alimentos pelo uso do açúcar A conservação pelo uso do açúcar é muito empregada em frutas. Este procedi- mento era muito utilizado nas preparações caseiras de geleias, doces em massa e conservas de frutas, e o mel era utilizado, já que o açúcar cristalizado ou refinado foi criado posteriormente (LOPES, 2007). Apesar de o açúcar, num primeiro momento, parecer que prejudicará a con- servação dos alimentos, favorecendo a proliferação de microrganismos, ele possui efeito desidratante, em alta concentração adaptado de (LOPES, 2007). U N ID A D E 5 112 O açúcar, associado ao aquecimento, é um bom agente de conservação. Para saber mais, acesse: http://www.respostatecnica.org.br/dossie-tecnico/downloadsDT/ MjEz. Fonte: Lopes (2007). explorando Ideias Esse efeito desidratante ocorre devido ao au- mento da pressão osmótica do meio, o que torna a água do meio indisponível para o desenvolvimento de bactérias, bolores e leveduras. No entanto a quantidade de açúcar deve ser suficientemente alta, pois, caso contrário, a adição de açúcar atuará como um auxiliar, sendo necessá- rio aplicar outras técnicas de conservação de alimentos (LOPES, 2007). Conservação de alimentos pelo uso do sal A conservação dos alimentos com a utili- zação do sal é, basicamente, o mesmo pro- cesso utilizado na conservação por açúcar. Soluções com altas concentrações salinas fazem os microrganismos presentes mor- rerem por desidratação. Este processo é bem conhecido por salga ou salmoura, utilizada em vários tipos de peixes, carnes e vegetais. A salga, do ponto de vista microbiológico, é eficiente, porém ela não evita a degradação química. Ocorre, com o passar do tempo, reações de oxidação das gorduras, que conferem sabor de ranço ao alimento (LOPES, 2007). A desidratação ocorre por diferença de pressão osmótica entre o meio exter- no e interno, diminuindo a atividade de água (Aw) do produto, além de contri- buir para o desenvolvimento de aroma e sabor nos produtos (VASCONCELOS; MELO FILHO, 2011). Figura 3 – Abacaxi cristalizado Figura 4 – Carne seca http://www.respostatecnica.org.br/dossie-tecnico/downloadsDT/MjEz http://www.respostatecnica.org.br/dossie-tecnico/downloadsDT/MjEz U N IC ES U M A R 113 4 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS pelo processo de defumação A defumação dos alimentos ocorre pela impregnação de essências, aromáticas (mais de 200 substâncias) que desprendem da combustão lenta da madeira. Vários produtos podem ser defumados, como, queijos, peixes, carnes, aves. A defumação altera o sabor e a cor, além de contribuir para aumentar a vida de prateleira (LOPES, 2007). Apesar de a fumaça depositada na superfície dos produtos inibir o crescimento de vários tipos de bactérias, ela não é efetiva contra mofos e, por isso, o processo de conservação deve ser associado a outras técnicas (LOPES, 2007). Alguns compo- nentes presentes na fumaça possuem efeitos bactericidas e desinfetantes. A fumaça pode ter, ainda, efeito dos fenóis que são antioxidantes, que ajudam a prevenir a oxidação das gorduras, o que auxilia a diminuir o sabor de ranço (LOPES, 2007). A produção de fumaça pode ser feita com processos simples (método empí- rico) ou em processos muito sofisticados, utilizados pelas indústrias modernas (LOPES, 2007). No método empírico, a defumação é realizada sem controle, queimando a em madeira, o cavaco ou a, serragem, debaixo do produto a ser defumado. A fumaça é conduzida por tubulações especiais aos fumeiros em sistemas mais industria- lizados. Outro método a ser utilizado é no gerador de fricção, onde pedaços de madeira são pressionados sobre um disco giratório (LOPES, 2007). Dependendo da associação de processos de conservação, os produtos defumados podem ser mantidos em temperatura ambiente. U N ID A D E 5 114 Fumaça líquida Devido ao fato de terem sido detectados compostos cancerígenos na fumaça, provenien- tes da combustão da lignina em temperatura superior a 250ºC, foram desenvolvidas em laboratório fumaças sem essas substâncias. É o caso da fumaça líquida, atualmente, usa- da em banho de imersão, chuveiro, ou que é colocada diretamente na massa do produto a ser defumado. Industrialmente ela pode ser totalmente sintetizada ou obtida da redes- tilação de condensados da combustão da madeira. Fonte: Lopes (2007). explorando Ideias CONSIDERAÇÕES FINAIS Caro(a) aluno(a), nesta unidade, aprendemos os principais métodos de conser- vação de alimentos e as suas características. Como vimos, ao longo do texto, esse é um assunto de muita importância, pois existem várias formas de se conservar os alimentos, e a escolha adequada para cada tipo de produto garantirá um alimento de qualidade sensorial e seguro para o consumo, além de aumentar a vida de prateleira. Alguns desses processos, como observamos, devem ser associados com outras formas de conservação, para que o alimento seja, efetivamente, conservado, e essa escolha sempre dependerá do tipo de produto em questão. Estudamos, em quatro tópicos, os principais tipos de conservação utilizados pela indústria. Iniciamos nossos estudos, no primeiro tópico, abordando os métodos de con- servação pelo calor que incluem branqueamento (muito utilizado em vegetais congelados), pasteurização, esterilização, apertização, processamento asséptico, secagem e, ao final do tópico, tratamos da concentração de alimentos. Falamos, no segundo tópico, dos principais métodos de conservação pelo frio, que consistem em refrigeração, congelamento, sublimação da água livre e desidra- tação. Em seguida, no terceiro tópico, abordamos os processos de conservação pelo açúcar e pelo sal, que consistem na desidratação osmótica do alimento e alteram, sensorialmente, o sabor desses alimentos, porém, no geral, espera-se que esses ali- mentos tenham este sabor característico, conferido pelo método de conservação. No quarto tópico, aprendemos o processo de conservação por defumação, processo muito utilizado em embutidos e que apresentam mudanças no alimen- to que foi defumado. O sabor e a suculência são as principais características de mudança nesses alimentos. Esperamos que esta unidade tenha ajudado você a aprofundar seus conheci- mentos em diferentes métodos de conservação de alimentos. 115 na prática 1. O branqueamento é feito para ajudar a manter as cores vivas dos alimentos e para inati- var enzimas que provocariam várias alterações na cor, no aroma, no sabor e na textura. É muito aplicado em vegetais antes do congelamento, da desidratação e do enlatamento. As características do branqueamento são: a) O branqueamento utiliza temperaturas de 115 a 125 ºC, durante 15 a 30 minutos, e é realizado em alimentos armazenados em recipientes autoclaváveis, como latas, vidros e plásticos, por exemplo. b) O branqueamento é um processo térmico cujo tempo de aplicação é curto. O alimento a ser branqueado pode ser exposto à água quente ou ao vapor, dependendo do melhor tipo de processo tecnológico para aquele produto. c) O branqueamento consiste em aplicar um tratamento térmico com o objetivo de eliminar a maioria dos microrganismos presentesnos alimentos. No geral, a temperatura não passa dos 100 ºC, mantida sob pressão atmosférica normal. d) Existem, basicamente, dois tipos de branqueamento: sob alta pressão (acima de 100°C) e sob pressão atmosférica (100°C). e) O branqueamento ocorre quando o produto a ser seco é exposto por longos períodos à radiação solar, no geral, sob condições climáticas de temperaturas relativamente altas, ventos moderados e umidade relativa baixa. 2. As baixas temperaturas são utilizadas para retardar as atividades enzimáticase as reações químicas, além de dificultar ou inibir o crescimento dos microrganismos. Quanto menor a temperatura, mais efetivo é o uso do frio. As características da sublimação de água livre e desidratação são: a) A sublimação de água livre e desidratação é causada quando há diferença de pressão entre o ar da câmara de armazenamento. b) Quanto mais rápida a sublimação de água livre e desidratação, menor é o ta- manho do cristal formado, sendo que, após o descongelamento, a aparência é similar ao produto não congelado. c) Na sublimação de água livre e desidratação, a temperatura da câmara de res- friamento não é tão baixa e não atinge 0 ºC, obtendo conservação por período relativamente curto. 116 na prática d) Na sublimação de água livre e desidratação, ocorre, necessariamente, a forma- ção de gelo, em temperaturas que variam de -10 a -40 ºC, ocorrendo, assim, a conservação por longo período. e) Quando os alimentos passam pela sublimação de água livre e desidratação, a água livre congela em cristais. 3. A conservação pelo uso do açúcar é muito empregada em frutas. Esse procedimento era muito utilizado nas preparações caseiras de geleias, doces em massa e conservas de frutas, e o mel era utilizado, já que o açúcar cristalizado ou refinado foi criado posteriormente. As características da conservação pelo uso do açúcar são: a) O açúcar em alta concentração possui efeito hidratante. b) O efeito desidratante, com altas concentrações de açúcar no alimento, ocorre devido ao aumento da pressão osmótica do meio. c) Com altas concentrações de açúcar, a água se torna disponível para o desenvol- vimento de bactérias, bolores e leveduras. d) O efeito desidratante, com baixas concentrações de açúcar no alimento, ocorre devido ao aumento da pressão osmótica do meio. e) O efeito desidratante, com altas concentrações de açúcar no alimento, ocorre devido à diminuição da pressão osmótica do meio. 4. A defumação dos alimentos ocorre pela impregnação de essências aromáticas (mais de 200 substâncias) que desprendem da combustão lenta da madeira. São características da defumação de alimentos: a) Vários produtos podem ser defumados, como queijos, peixes, carnes, aves, e a defumação altera o sabor e cor, além de contribuir para diminuir a vida de prateleira. b) Apesar da fumaça depositada na superfície dos produtos ajudar o crescimento de vários tipos de bactérias, ela só é efetiva contra mofos e, por isso, o processo de conservação deve ser associado a outras técnicas. 117 na prática c) Alguns componentes presentes na fumaça possuem efeitos bactericidas e de- sinfetantes. d) A fumaça pode ter, ainda, efeito dos fenóis que são oxidantes, que ajudam na oxidação das gorduras, o que aumenta o sabor de ranço. e) A produção de fumaça só pode ser feita com processos muito sofisticados, uti- lizados pelas indústrias modernas. 5. A conservação dos alimentos com a utilização do sal é, basicamente, o mesmo pro- cesso utilizado na conservação por açúcar. Soluções com altas concentrações salinas fazem os microrganismos presentes morrerem por desidratação. São características da conservação pelo uso do sal: a) Com a salga, do ponto de vista microbiológico, ela é eficiente e evita a degradação química. b) Não ocorrem reações de oxidação das gorduras quando o alimento é conservado pelo uso do sal. c) A desidratação ocorre quando iguala a pressão osmótica entre o meio externo e interno. d) Ocorre aumento da atividade de água (Aw) do produto, além de contribuir para o desenvolvimento de aroma e sabor nos produtos. e) Esse processo é bem conhecido por salga ou salmoura, utilizada em vários tipos de peixes e carnes e em vegetais. 118 aprimore-se IRRADIAÇÃO DE ALIMENTOS A irradiação de alimentos é um processo rápido e extremamente eficaz de conserva- ção de alimentos, que tem como principais objetivos e vantagens: esterilizar, pasteu- rizar, desinfetar e inibir a germinação. Já suas principais desvantagens são alterar as características físico-químicas dos alimentos, ser uma técnica pouco conhecida e por esta razão, encarada de forma conjecturada por aqueles consumidores que desco- nhecem o uso e benefícios das radiações. Gava (2009) assevera que a conservação de alimentos é de grande interesse por parte da indústria alimentícia, donde vem esta, buscando incessantemente a criação de produtos com menor custo e com shelf life (vida de prateleira) maior que venham desta forma, atender aqueles consumido- res mais exigentes. A preservação das características dos alimentos tem sido uma preocupação constante dos estudiosos da área e através dos séculos, as técnicas de conservação foram se aprimorando a partir do conhecimento científico, melhorando a qualidade sanitária dos alimentos. Uma das técnicas de conservação de alimentos é a irradiação. Massaguer (2005) define esta, como um processo de aplicação de ener- gia ionizante a um determinado alimento. Dentre os métodos tradicionais de bene- ficiamento e conservação de alimentos, a técnica da irradiação vem ganhando mais atenção. Guimarães et al. (2013) apontam que ela atua no controle de diferentes mi- crorganismos e que se caracteriza por expor o produto a uma quantidade controlada de radiação ionizante (raios gama ou X), o que implica tempos específicos, de acor- do com os objetivos desejados. Este método apresenta certa vantagem em relação aos outros utilizados como o fato de não elevar substancialmente a temperatura do alimento, resultando em menores perdas nutricionais e alterações do produto. Este estudo se justifica por aumentar os conhecimentos no meio acadêmico, bem como do público em geral sobre a irradiação de alimentos, contribuindo desta forma para a conscientização acerca de uma técnica que vem sendo cada vez mais estudada e utilizada quando o assunto é conservação de alimentos. A principal fonte de radiação gama utilizada na irradiação de alimentos vem do radioisótopo Cobalto-60, este elemento é muito utilizado devido a sua disponibili- dade, custo, apresentar-se na forma metálica e por ser solúvel em água, propor- 119 aprimore-se cionando, com isso, maior segurança ambiental (Ehlermann, 1990). A quantificação das doses de radiação é feita, de acordo com Walder (2007), em função da ener- gia absorvida pelo produto irradiado. No processo de irradiação, segundo Fellows (2006), o alimento é tratado em uma instalação conhecida como irradiador. A fonte de irradiação não pode ser desligada, sendo, assim, mantida blindada em um tan- que de água localizado abaixo da área de processo. Quando em funcionamento, a fonte é elevada e o alimento embalado é carregado em esteiras transportadoras automáticas que o levam através do campo de irradiação em uma rota circular. Caso seja necessária alguma manutenção na sala de irradiação, a fonte é recolhida ao fundo de uma piscina, cuja água absorve a energia da radiação, protegendo assim os operadores. A energia do Cobalto-60 penetra no alimento causando pequenas e inofensivas mudanças moleculares que também ocorrem no ato de cozinhar, en- latar ou congelar o que diferentemente dos tratamentos químicos, não deixa resí- duos. Pelczar et al. (1997) certifica que nenhum resíduo de radioatividade permane- ce no alimento processado, como também nenhum efeito adverso é observado na qualidade nutricional. Mesquita (2004) explica que depois de irradiado o alimento é comercializado, podendo ser transportado,armazenado ou consumido imediata- mente após o tratamento. Vantagens e desvantagens da irradiação de alimentos Ordóñez (2005) diz que a irradiação é cientificamente aceita e que esta é uma das melhores técnicas de conservação, sendo a única capaz de destruir patógenos em alimentos crus e congelados. Com a técnica os alimentos podem ser conservados por anos fora de refrigeração, tais como os alimentos destinados a astronautas (Embra- rad, 2008). Oliveira et al. (2006) afirmam que a radiação gama, associada com proce- dimentos adequados pós-colheita tem se mostrado bastante eficaz para aumentar o shelf life de frutas frescas, pois, são capazes de retardar os processos de amadureci- mento e senescência, reduzindo o apodrecimento sem provocar alterações significa- tivas em seu aspecto, sabor e qualidade nutritiva, quando comparados com técnicas convencionais de conservação de frutas, como a manutenção da cadeia de refrigera- 120 aprimore-se ção que é onerosa e exige monitoramento constante por parte dos colaboradores. Bernardes (1996) vai além dizendo que o método possui atividade bactericida, sendo capaz de matar os insetos, por atuar na célula do agente e também age diminuindo o tempo de cozimento em alguns alimentos, como no caso dos desidratados. Outra vantagem da técnica é a proteção contra algumas doenças por atuar nos ovos e larvas de insetos que estão dentro dos alimentos, diminuindo, desta forma, o desperdício destes. Hobbs (1992) defende que o uso da radiação em alimentos tem poucas des- vantagens, dentre elas: a continuidade da atividade enzimática durante a estocagem e alterações químicas como o ranço, podendo ocorrer em alimentos predispostos. Outra desvantagem, citada por Silva et al. (2006) e Sant’ana et al. (2007), é a baixa dis- ponibilidade de irradiadores de alimento. Fonte: Vieira et al. (2018). 121 eu recomendo! Conservação de alimentos pelo emprego de agentes químicos Este estudo objetivou descrever a eficiência dos conservadores e as suas caracte- rísticas, dentre eles, o tipo da substância química, a concentração de uso, a tem- peratura e o tempo de armazenamento do alimento, as espécies de microrga- nismos presentes no meio, além das características intrínsecas do alimento (pH, atividade de água, composição química etc.). http://www.respostatecnica.org.br/dossie-tecnico/downloadsDT/MjEz. conecte-se 122 conclusão geral conclusão geral 122 conclusão geral conclusão geral Caro(a) aluno(a), em nossa disciplina de Tecnologia em Alimentos, vimos que a apli- cação de técnicas de processamento é importante para atingir objetivos, como: aumentar a vida de prateleira dos produtos com diversas técnicas de conservação adequadas para cada tipo de produto; melhorar e monitorar a quantidade e a quali- dade de alimentos produzidos; ampliar a variedade de produtos; além de aumentar os lucros. Estudamos, em cinco unidades, muitos conceitos bem como exemplos de processos tecnológicos. Abordamos, no início de nossos estudos, a química e a bioquímica de alimentos e como a composição influencia a aplicação dos processos tecnológicos. Estudamos a fundo: água, lipídios, proteínas, carboidratos, vitaminas e minerais nos alimentos. Em seguida, estudamos os principais aditivos alimentares: corantes, aromatizan- tes, conservantes, antioxidantes, estabilizantes, espessantes, edulcorantes, umec- tantes, antiumectantes e acidulantes, as suas funções e os malefícios a saúde. Na sequência, abordamos os processos tecnológicos dos alimentos de origem vegetal, dentre eles: tecnologia de óleos e gorduras, tecnologia de cereais, tecnolo- gia de frutas e hortaliças, tecnologia de açúcar de cana. Posteriormente, estudarmos os processos tecnológicos dos alimentos de origem animal, dentre eles: tecnologia de leites e derivados, tecnologia de produtos cárneos bovinos, tecnologia de processamento de derivados cárneos, tecnologia de ovos. Por fim, estudamos diversos métodos de conservação de alimentos e onde, geralmente, são aplicados, além de ter aprofundado os estudos das diferenças entre os métodos. Esperamos termos contribuído para seu crescimento como profissional, na área de Tecnologia em Alimentos, e que o conhecimento adquirido, neste material, ajude você a se destacar no mercado de trabalho. Até a próxima oportunidade! Forte abraço! referências 123 ANVISA. Resolução da Diretoria Colegiada RDC n. 05, de 15 de janeiro de 2007. Aprova a Re- solução da Diretoria Colegiada que aprova o regulamento técnico sobre aditivos aromatizan- tes. Brasília: D.O.U., 2007. ANVISA. Resolução n. 44 de 1977. 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E. anotações Química e bioquímica de alimentos ADITIVOS ALIMENTARES Tecnologia de alimentos de origem vegetal TECNOLOGIA DE ALIMENTOS de Origem Animal MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO de Alimentos conclusão geral _bhvfijbrhf75 _avmvhhpllc4g _8h8rjzadl452 _GoBack gjdgxs 30j0zll 1fob9te 2et92p0 Botão 2: