Capitulo 7 - Cons controle da umidade

Prévia do material em texto

Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/1 
 CAPÍTULO 7 – CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS PELO CONTROLE 
DA UMIDADE 
 
7.1) Introdução 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ex.: 
 
- Peixe pode ser excessivamente salgado 
de modo que a água é removida dos seus 
tecidos tornando-se indisponível aos 
microrganismos. 
 
 
- O açúcar pode ser adicionado como no caso do leite condensado 
para reduzir a quantidade de água disponível 
 
- Método milenar de remoção de água é a 
secagem ao sol 
 
- A remoção da água aumenta a pressão 
osmótica (concentração de solutos) 
 
 
 
 
 Os solutos alteram as propriedades da água 
 
Propriedades da água (propriedades coligativas) que são 
modificadas pelos solutos dissolvidos: 
 
- Ponto de congelamento - Pressão de vapor 
- Ponto de ebulição - Pressão osmótica 
 
QUALQUER MÉTODO 
QUE REDUZA A 
QUANTIDADE DE 
ÁGUA DISPONÍVEL EM 
UM ALIMENTO 
 
SECAGEM OU 
DESIDRATAÇÃO 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/2 
Uma solução qualquer de soluto de peso molecular de 1g em 1000g 
eqüivale a 1 molal. Em tal solução, à pressão de 1 atmosfera, a 
presença do soluto diminui o ponto de congelamento da água 
normalmente 0ºC, para - 1.86ºC; eleva seu ponto de ebulição 100ºC 
para 100.543ºC e produz uma pressão osmótica de 22.4atm num 
aparelho apropriado (Figura 1). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A pressão osmótica é a força necessária que deve ser aplicada no 
pistão para se opor ao fluxo osmótico. 
É a atividade de água que dá idéia correta da disponibilidade de 
água nos alimentos, os valores mínimos para o desenvolvimento de 
vários microrganismos são: 
 
Tabela 1 – Atividade de água mínima para o desenvolvimento de vários 
tipos de microrganismos. 
Microrganismos Atividade de água 
mínima (aw) 
Bactérias 0.9 
Leveduras 0.8 
Bolores 0.6 
Bactérias Halofílicas 0.65 
Leveduras Osmofílicas 0.62 
Soluto 
impermeável 
dissolvido em 
água 
membrana 
semi-
permeável 
água 
Tubo 
H 
Pistão 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/3 
Tabela 2 - Atividade de água de alguns alimentos 
 
Alimentos Atividade de água (aw) 
Goiabadas e geleias 0.7 – 0.8 
Balas e caramelos 0.6 – 0.65 
Queijo semi curado 0.9 – 0.95 
Mel 0.6 
Frutas secas 0.6 – 0.75 
Macarrão 0.5 
Suco de laranja (65º Brix) 0.8 
Leite em pó 0.2 
 CAMARGO, 1989 
 
 
 
 A desidratação pode ser de dois tipos: 
 
- Natural: Exposição ao sol onde o clima deve ser seco, com grau 
higrométrico baixo, pouca precipitação pluviométrica, grande 
quantidade de horas de sol efetivas, boa evaporação, com regime de 
ventos favoráveis e temperatura relativamente alta. 
 
- Artificial: Utilização de calor ou meios capazes de retirar a umidade. 
 
 
 O sistema a ser utilizado vai depender de diversos fatores: 
 
- Condições climáticas da região 
- Natureza da matéria-prima 
- Exigências de mercado 
- Custo de produção (principalmente na secagem artificial) 
- Mão de obra especializada 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/4 
7.2) Métodos de secagem 
7.2.1) Secagem Natural 
 
Os mais comuns de origem animal são: 
 
- CARNE DE SOL 
- CHARQUE 
- PEIXES SALGADOS SECOS 
 
Os mais comuns de origem vegetal são: 
 
- UVA 
- AMEIXA 
- FIGO 
- TÂMARA 
- DAMASCO 
- PÊSSEGO 
- PÊRA 
- CEREAIS 
- LEGUMINOSAS 
- CONDIMENTOS E ESPECIARIAS 
 
 Itens necessários para a secagem natural 
 
- Há a necessidade de grandes áreas 
- Clima seco com boa irradiação 
- Controle de insetos e roedores 
- Locais cercados para evitar presença de animais 
- Distante de vias de acesso para evitar contaminações ambientais 
- Pisos de cimento, pedra ou pedregulho, capaz de irradiar o calor 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/5 
PROCESSO DE SECAGEM NATURAL DE FRUTAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Principalmente para frutas com alta % açúcar 
Inativar enzimas e prevenir escurecimentos 
Secagem mais uniforme 
A velocidade de evaporação da água que se 
encontra na superfície é maior que a difusão 
do líquido de seu interior 
Substâncias desidratantes 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/6 
7.2.2) Desidratação ou secagem natural 
 
 A desidratação é a secagem pelo calor produzido artificialmente 
em condições de TEMPERATURA, UMIDADE E CORRENTE DE AR 
CUIDADOSAMENTE CONTROLADAS. 
 
 
 Vantagens e desvantagens da secagem artificial comparada com a 
natural 
 
- Rapidez 
- Controle de temperatura 
- Controle da umidade relativa 
- Velocidade do ar 
- Redução da área de secagem 
- Maior capital 
- Mão de obra especializada 
 
 
 Os produtos alimentícios podem ser secos com: 
 
- ar 
- vapor super aquecido 
- vácuo 
- gás inerte 
- aplicação direta de calor 
 
 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/7 
7.3) Tipos de secadores 
 
SECADORES ADIABÁTICOS: são aqueles que fornecem o calor por 
meio de ar quente. Neste grupo podem ser incluídos os: 
- SECADORES TIPO CABINE - LEITO DE FLUIDIZADO 
- SECADORES DE TÚNEL - FORNOS SECADORES 
- ATOMIZADOR 
 
SECADORES POR CONTATO: são aqueles que fornecem o calor por 
meio de contato com uma superfície sólida. Neste grupo podem ser 
incluídos os: 
- SECADOR DE TAMBOR 
- LIOFILIZADOR: é um sistema especial com congelamento e vácuo. 
 
7.3.1) Secadores adiabáticos 
 
7.3.1.1) Secadores de cabine ou armário 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/8 
7.3.1.2) Secadores de túnel 
 
 Utilizado na desidratação de frutas e hortaliças. 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/9 
 O processo de desidratação se dá em duas etapas: 
 
1º Etapa- Inicialmente a velocidade de secagem é regida pela rapidez 
com que o ar transfere calor à água da película superficial do alimento e 
a eliminação de vapor d’água produzido. Durante esta etapa a água 
migra para a superfície na mesma velocidade de sua evaporação. 
 
2º Etapa- No decorrer do processo de secagem alcança-se um ponto, 
no qual a água não consegue difundir-se para a superfície na mesma 
velocidade que é evaporada, deste ponto em diante a secagem é 
controlada pela velocidade de difusão da umidade. Á medida que o teor 
de umidade diminui, reduzem-se também a velocidade de difusão e 
consequentemente a velocidade de secagem. 
 
 
 
 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/10 
7.3.1.3) Secador por aspersão ou atomizador 
 
 Utilizado na desidratação de alimentos líquidos como leite, café 
solúvel, ovo líquido ou alimentos pastosos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/11 
7.3.1.4) Secador de leito fluidizado 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/12 
7.3.2) Secador por contato 
 
 
7.3.2.1) Secador de tambor 
 
 
 
 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/13 
7.3.2.2) Desidratadores á vácuo (liofilização) 
 
 O processo de liofilização é utilizado para desidratar alimentos 
que apresentam alta sensibilidade ao calor, é realizado em condições 
de pressão e temperatura, tais que a água previamente congelada. 
Passe do estado sólido diretamente para o estado gasoso. As 
propriedades funcionais e sensoriais do alimento não se alteram pois 
não sofrem tratamento térmico. 
 
 
 
O ponto triplo da água é definida por uma temperatura 
aproximadamente 0ºC e pressão de 4.7mmHg. 
 
 
 
 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/14 
PROCESSO DE LIOFILIZAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tecnologia de Alimentos IIProf. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/15 
7.4) Alterações provocadas pela desidratação 
 
 As propriedades mais afetadas são: COR, SABOR, ARMOA E 
TEXTURA. 
 Durante a secagem o alimento perde naturalmente parte do seu 
teor de água, com a conseqüente concentração dos nutrientes por 
unidade de peso, quando comparado ao produto seco. 
 
 VITAMINAS 
- A riboflavina não é muito sensível 
- O ácido ascórbico e o caroteno são bastante sensíveis à oxidação 
- A tiamina é sensível ao calor e destruída pelo tratamento com 
enxofre 
 
 PROTEÍNAS 
- A exposição a altas temperaturas pode afetar negativamente 
- Tratamentos a baixas temperaturas podem aumentas a sua 
digestibilidade comparada com o produto antes da desidratação 
 
 GORDURAS 
- Para protege-las dos efeitos negativos causados pela exposição a 
altas temperaturas utiliza-se antioxidantes como: BHA, BHT, EDTA, 
fosfolipídeos, tocoferóis e outros. 
 
 CARBOIDRATOS 
- O principal problema na frutas é o escurecimento que pode ser 
enzimático ou não, ocorrendo a formação de melanoidina (nome 
genérico de pigmentos escuros. 
- Os antioxidantes e dióxido de enxofre tem sido utilizado para evitar o 
escurecimento 
Tecnologia de Alimentos II 
Prof. ª Cecília Dantas Vicente 
 
7/16 
7.5) Influência da desidratação sobre os microrganismos e enzimas 
 
 Microrganismos 
 
A remoção de água é um dos principais métodos e mais eficiêntes 
utilizados no crescimento de microrganismos. 
 
- Bolores podem se desenvolver em umidade até 12% 
- Bactérias precisam de níveis mais elevados 30% 
- As frutas secas apresentam teor de umidade de 15 a 25% 
- Alimentos com atividade de água < 0.6 podem ser conservados por 
longos períodos de tempo 
 
 Enzimas 
 
- A maioria das enzimas são sensíveis ao tratamento com calor úmido, 
especialmente temperaturas superiores a sua atividade 
 
7.6) Conservação de alimentos pela adição de solutos 
 
 A adição de sal ou açúcar pode reter grandes quantidades de 
água, e consequentemente aumenta sua pressão osmótica. 
 
 Açúcar 
- Adicionado em geleias, doces e outros 
- Estes produtos contém em média 25 a 33% de umidade 
 
 Sal 
- Adicionado em carnes e peixes