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21/08/2013 1 FERMENTAÇÃO PRODUTOS FERMENTADOS Alcinéia L. S. Ramos 31/07/2013 Fermentação • Oxidação anaeróbica incompleta – Carnes � Crescimento de bactérias láticas • Conversão dos açúcares a ácido lático • Obtenção de produtos característicos – Cor, aroma, sabor e textura – Conservação • Competição microbiana • Redução do pH – Aderência de partículas • Favorece a perda de água – Produtos secos e semi-secos 21/08/2013 2 Fermentação Cárnea • Conservação – Baseada no pH e aw Tabela. Categoria de armazenamento de produtos cárneos, baseado em seu pH e atividade de água, segundo diretrizes da CE no. 77/99 da Comunidade Européia Categoria Critérios Temperatura de estocagem Aw = 0,95 e pH = 5,2; ou Estável Aw = 0,91; ou Não necessita refrigeração pH = 4,5 Perecível Aw = 0,95; ou = 10ºC pH = 5,2 Altamente Perecível Aw > 0,95 e pH > 5,2; ou = 5ºC Fonte: Fernández-Salguero,1995. Fermentação Cárnea • A estabilidade microbiológica é adquirida durante o processamento – Tecnologia de Barreiras Maturação O b s tá c u lo s . Conservante Potencial Redox Flora competidora pH aw Perecível Estável Nitrito/Nitrato Bactérias láticas Secagem 21/08/2013 3 Fermentação Cárnea • Tecnologia de Barreiras � salame � Ação do nitrito sobre bactérias • Especialmente C. botulinum • Favorecimento de outras microbiotas � Crescimento de bactérias aeróbias • Redução do potencial de oxi-redução (Eh) • Inibição de bactérias aeróbias � Crescimento de bactérias anaeróbias � láticas • Aumento da competição microbiana • Redução do pH � Secagem • Redução da aw para garantir a segurança microbiológica Fermentação Cárnea • Classificação – Secos • Perda de 25 a 50% da umidade • Relação Umidade/Proteína � U/P < 1,9 – Exceto salame Milano (U/P < 2,3) • Não são cozidos – Podem ser defumados (a frio) – Semi-Secos • Perda de 10 a 15% da umidade • Relação Umidade/Proteína � 1,9 < U/P < 3,7 • Podem ser cozidos/defumados – Carne suína � preocupação com Trichinella (agente da Triquinose) 21/08/2013 4 Tipos de Fermentação Cárnea • Objetivos – Favorecer bactérias láticas homofermentativas • Convertem açúcares � ácido lático – Sabor agradável e característico – Evitar bactérias láticas heterofermentativas • Convertem açúcares � ácido lático + acético + fórmico + etc. – Sabor diferenciado (azedo, amargo, etc.) e acidez excessiva – Formação de fendas na massa (produção de CO2) • Contaminantes de superfícies mal higienizadas Tipos de Fermentação Cárnea • Fermentação Natural – Ação da microbiota natural • Incubação por 24 a 72 horas a 4ºC – Não há controle do processo • Qualidade irregular – Desuniformidade de partidas • Segurança comprometida 21/08/2013 5 Tipos de Fermentação Cárnea • Semente de Fermentação – Incorporação de massas cárneas já fermentadas anteriormente em uma nova partida • “isca”; “fermento”; retroinoculação (back-inoculum) • 5 a 10% da massa “bem sucedida” – Muito usada até 1942 – Razoável controle do processo – Potencialmente perigoso • Repicações sucessivas • Necessidade de manter suprimento de reserva – Modificação da flora bacteriana Tipos de Fermentação Cárnea • Fermentação Induzida Quimicamente – Acidificação da massa com agentes acidulantes • Favorece o crescimento de bactérias lácticas – Glucona-delta-lactona (GDL) – Ácidos orgânicos (ácidos lático, cítrico, acético, etc.) – Segurança microbiológica e tecnológica • Produção industrial ou artesanal – Menor fermentação • Produtos menos característicos 21/08/2013 6 Tipos de Fermentação Cárnea • Fermentação por Culturas Starters – Incorporação direta na massa de culturas específicas – Introduzidas por Jensen e Paddock em 1940 • Queijo • Pouca adaptação em carnes – Culturas p/ carnes � 1961 • Produtos homogêneos e de qualidade – Fermentação característica • Diversas culturas liofilizadas – Possibilidade de escolha das características do produto – Segurança mircobiológica e tecnológica • Produção industrial Ingredientes • Culturas Iniciadoras (Starters) – Vários grupos são usados em carnes • Diferentes ações – Quantidade de cultura adicionada • Necessário uma quantidade equivalente a dois ciclos logarítmicos a mais do que a contagem bacteriana total – Competição biológica – Desfavorece as bactérias heterofermentativas e patógenos 21/08/2013 7 Culturas Starters GRUPO DE BACTÉRIAS ÁCIDO-LÁTICAS: Lactobacillus plantarum, Lactobacillus sake, Lactobacillus curvatus, Lactobacillus jensenii, Pediococcus acidilactici e Pediococcus pentasaceus. São essencialmente acidificantes, produzindo ácido lático a partir de açucares; GRUPO DA FAMÍLIA MICROCOCCACEAE: Staphylococcus carnosus, S. xylosus e Micrococcus varians. Possuem enzimas que, pela proteólise e lipólise, geram aminoácidos e ácidos graxos livres, favorecendo a coloração, aroma e sabor do produto; GRUPO DOS STREPTOMYCETES: Streptomyces griséus. Influenciam positivamente o desenvolvimento da cor e do aroma do produto; LEVEDURAS: Debaromyces hansenii e Cândida famata. Também por possuírem enzimas proteolíticas e lipolíticas, as leveduras atuam melhorando o sabor do produto e, por metabolizarem o ácido lático, reduzem a sua acidez, originando salames com sabor suave e aroma mais intenso; e FUNGOS: Penicillium nalgiovense e P. crysogenum, aplicados sobre a tripa e não adicionados na massa. Regulam a rápida desidratação do produto; favorecem o desenvolvimento do sabor, devido à suas enzimas; e dificultam a penetração de oxigênio na massa, evitando ocorrência de processos oxidativos indesejáveis. Culturas mistas liofilizadas usadas na fermentação de carnes Ingredientes • Açúcares – Tipo de açúcar • Escolhido de acordo com o método de fermentação e cultura iniciadora utilizada • Fermentação mais rápida – Monossacarídeos – Glicose (dextrose), seguido da sacarose, lactose e amido • Permite o controle na acidificação da massa – Taxa de queda de pH – Acidez máxima 21/08/2013 8 Ingredientes • Acidulantes – Ácidos Orgânicos • Diversos tipos – Ác. cítrico (INS 330) » Maior poder acidulante – Ác. láctico (INS 270) » Sabor mais atraente (menos ácido) – Ác. acético (INS 260) » Sabor muito forte, característico • Necessidade de ser adicionados encapsulados – Para redução gradativa do pH Ingredientes • Acidulantes – Glucona-Delta-Lactona (GDL) • Em solução transforma-se em ácido glucômico – Elevado poder acidulante – Substrato para microrganismos » Lactobacilos plantarum e L. sake • Fermentação induzida quimicamente – Cuidados com valores acima de 0,5% » Queda brusca de pH � inibe bactérias nitrato redutoras » Uso apenas de nitrito 21/08/2013 9 Ingredientes • Conservantes – Ácido Sórbico • Excelente fungistático • Revestimentos de embutidos maturados • Limite máximo: 0,2% – Ausência na massa Produtos Fermentados • Salame – Embutidos cárneos crus, fermentados e dessecados, não emulsionados, elaborados com carne suína, ou suína (>50%) e bovina, curados Tabela.Características de identidade e qualidade do salame (Instrução Normativa n o 22 de 31/07/2000) Porcentagem Produtos Cárneos Aw (máx) Umid. (máx) Gordura (máx) Proteína (mín) Carboid. Totais (máx) Moagem Granulometria (mm) Salame 0,92 40 35 20 1,5 - Salaminho 0,90 35 32 25 1,5 6 a 9 Salame tipo Alemão 0,92 40 35 25 1,5 3 a 6 Salame tipo Calabres 0,90 35 35 25 1,5 10 a 15 Salame tipo Friolano 0,90 35 30 25 1,5 6 a 9 Salame tipo Napolitano 0,91 35 35 23 1,5 8 a 12 Salame tipo Hamburguês 0,92 40 35 23 1,5 3 a 6 Salame tipo Italiano 0,90 35 32 25 1,5 6 a 9 Salame tipo Milano 0,90 35 35 23 1,5 3 a 6 Pepperoni 0,92 38 40 20 1,5 3 a 6 Alterada para 4% IN 55/2003 - MAPA 21/08/2013 10 Produtos Fermentados • Coppa – Produto cárneo obtido da nuca (ombro) ou sobrepaleta, curado, maturado e dessecado (pode ser defumado) Tabela. Características de identidade e qualidade da copa (Instrução Normativan o 22 de 31/07/2000) Porcentagem Produtos Cárneos Aw (máx) Umid. (máx) Gordura (máx) Proteína (mín) Amido (máx) Carboid. Totais (máx) Prot. não- cárneas (máx) Copa 0,90 40 35 20 - - - Produtos Cárneos Fermentados PROCESSAMENTO DE SALAME 21/08/2013 11 Salame • Matéria-Prima – Preferencialmente carne de animais mais velhos • Cor mais escura – Bovinos • pH < 5,8 • Carne DFD deve ser evitada – Suínos • 5,4 < pH < 5,6 • Uso de Carne PSE – Mistura c/ 70% carne normal Salame • Maturação – Cura e fermentação – Condições • � Temperatura – T ~ 22-25ºC • � Umidade Relativa – UR ~ 90-95% Tripas artificiais permeáveis (celulósica) 21/08/2013 12 Salame • Secagem – Perda de água – Redução Gradativa • � Temperatura – T ~ 15-18ºC • � Umidade Relativa – UR ~ 75-80% Salame • Secagem – Perda de água – Redução Gradativa • � Temperatura – T ~ 15-18ºC • � Umidade Relativa – UR ~ 75-80% • Secagem muito rápida – Anel de desidratação – Ideal » UR ar – URe < 4% ���� Aw Coloração escura ���� Aw e ���� pH Coloração clara Fendas oriundas do crescimento microbiano 21/08/2013 13 Salame • Lavagem – Remoção dos fungos – Nova secagem • 2 a 3 horas • Parafinação – Proteção contra O2 • Evita ranço – Favorece a aparência • Brilho Imersão em parafina + 0,5% cera Defeitos • Anel de desidratação 21/08/2013 14 Defeitos • Presença de buracos na massa Defeitos • Liberação de gordura entre a tripa e a massa 21/08/2013 15 Defeitos • Produção de gás
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