Tecnologia de Óleos e Gorduras

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<p>Tecnologia de</p><p>Alimentos</p><p>Prof. Alvaro Galdos</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>TECNOLOGIA DE ÓLEOS E</p><p>GORDURAS</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>O Brasil ocupa a posição de maior produtor e consumidor da</p><p>América Latina. A história dos óleos vegetais no Brasil foi</p><p>marcada por épocas distintas:</p><p>• Na fase pioneira dos anos 50 predominou o óleo de</p><p>algodão.</p><p>• Óleo neutro com propriedades adequadas para industrialização.</p><p>• Desvantagem a presença do gossipol.</p><p>• No início da década de 60 predominou o uso do óleo de</p><p>amendoim</p><p>• Óleo de aroma agradável.</p><p>• Desvantagem: aflatoxina</p><p>• A partir de 1972 surgiu a cultura da soja inaugurando uma</p><p>nova fase que iria marcar definitivamente a evolução dos</p><p>agronegócios em oleaginosas.</p><p>• Em 2004 o Brasil produziu cerca de 63 milhões de tonelada</p><p>de soja. A maior parte é direcionada para a industrialização</p><p>do óleo.</p><p>I</p><p>N</p><p>T</p><p>R</p><p>O</p><p>D</p><p>U</p><p>Ç</p><p>Ã</p><p>O</p><p>• Os óleos e gorduras são substâncias insolúveis em água</p><p>(hidrofóbicas), de origem animal, vegetal ou mesmo</p><p>microbiana, formadas predominantemente de produtos de</p><p>condensação entre “glicerol” e ‘ácidos graxos” chamados</p><p>triglicerídeos.</p><p>• “Óleos Vegetais e Gorduras Vegetais: são os produtos</p><p>constituídos principalmente de glicerídeos de ácidos graxos de</p><p>espécie(s) vegetal(is). Podem conter pequenas quantidades de</p><p>outros lipídeos como fosfolipídios, constituintes insaponificáveis</p><p>e ácidos graxos livres naturalmente presentes no óleo ou na</p><p>gordura”.(RDC no 270, 22 /09/2005).</p><p>Óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• “Os óleos vegetais se apresentam na forma</p><p>liquida a temperatura de 25oC e as gorduras</p><p>vegetais se apresentam na forma solida ou</p><p>pastosa a temperatura de 25°C”.(RDC no 270,</p><p>22 /09/2005).</p><p>Óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>DEFINIÇÃO:</p><p>– São compostos orgânicos obtidos de fonte animal ou</p><p>vegetal, insolúveis na água e solúveis na maioria dos</p><p>solventes orgânicos</p><p>• Atuam como:</p><p>– Fonte energética para os organismos que os</p><p>consomem;</p><p>– Reserva energética nos organismos que os</p><p>produzem.</p><p>• Função biológica: constituintes de membranas.</p><p>• Associados à vitaminas (A, D, K e E).</p><p>Óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• São triglicerídeos:</p><p>– Uma molécula de glicerol e três</p><p>moléculas de ácidos graxos unidas por</p><p>ligações éster por meio de reações de</p><p>condensação (desidratação).</p><p>Óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>– Gorduras saturadas</p><p>• AGs sem duplas ligações;</p><p>• Solidificam a temperatura ambiente</p><p>– Bacon</p><p>– Manteiga</p><p>• ác. graxos saturados: butírico, palmítico, esteárico, láurico,</p><p>capróico, etc.</p><p>– Óleos insaturados</p><p>• AGs com uma ou mais duplas ligações;</p><p>• Líquidos à temperatura ambiente</p><p>– óleo de oliva</p><p>– óleo de milho</p><p>• ác. graxos insaturados: oléico, linoléico, linolênico,</p><p>araquidônico, etc</p><p>Óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>Saturados Insaturados</p><p> Láurico 12 C Palmitoleico 15C (I)</p><p> Mirístico 14 C Oleico 18 C (I)</p><p> Palmítico 16 C Linoleico 18 C (II)</p><p> Márgarico 17 C Linolenico (18C) (III)</p><p> Esteárico 18 C</p><p>FONTES</p><p>• VEGETAIS</p><p>– Algodão(18-20%),</p><p>– Amendoim(45-55%)</p><p>– Girassol (34-45%),</p><p>– Oliva (20-30%)</p><p>– Canola (40-45%)</p><p>– Soja (18-20%)</p><p>• ANIMAIS</p><p>– Óleo de baleia</p><p>– Manteiga</p><p>– Banha, Sebo (bovino, suíno, etc)</p><p>• MICRORGANISMOS</p><p>– Leveduras</p><p>Óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Famílias ω(ômega): os ácidos graxos insaturados, nas</p><p>áreas de nutrição e bioquímica, podem ser agrupados</p><p>em famílias conhecidas como ω (omega). Entre elas</p><p>aparecem as famílias ω - 9, tendo como principal</p><p>representante o ácido oléico; ω - 6 , representado</p><p>pelo ácido linoléico e ω - 3, onde estão incluídos os</p><p>ácidos a- linolênico.</p><p>Conceitos</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>Os ácidos graxos de configuração</p><p>trans contribuem para aumentar o</p><p>nível sérico de colesterol, para</p><p>diminuir as quantidades de HDL</p><p>(High Density Lipoproteins) e elevar</p><p>os valores de LDL (Low Density</p><p>Lipoproteins), como verificado com</p><p>os ácidos graxos saturados.</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Substâncias que conferem coloração como</p><p>carotenóides (amarelo/vermelho) e</p><p>clorofilas(verde). O azeite de dendê possui</p><p>cerca de 0,05-0,20% de carotenóides(maior</p><p>concentração dentre os óleos vegetais)</p><p>O que afetam a aparência?</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Ácidos graxos insaturados: estabilidade quanto a rancidez</p><p>oxidativa.</p><p>• Os óleos vegetais, mesmo possuindo maior grau de</p><p>insaturação com relação as gorduras animais(mais</p><p>saturadas) são menos susceptíveis a rancidez devido a</p><p>ocorrência de antioxidantes naturais nas fontes</p><p>vegetais(tocoferóis: vitamina E). Durante a refinação ocorre</p><p>inevitável perda de aproximadamente 6% dos tocoferóis</p><p>totais.</p><p>• A oxidação das gorduras, alem de afetar suas características</p><p>de odor e sabor, também atinge as suas qualidades</p><p>nutricionais.</p><p>O que afeta a estabilidade?</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Em geral, os componentes odoríferos naturais</p><p>são mais agradáveis ou brandos , do que os</p><p>desenvolvidos por reações químicas,</p><p>particularmente pela oxidação, cujos odores e</p><p>sabores são indesejáveis no produto final.</p><p>Essas substancias são removidas na etapa de</p><p>desodorização.</p><p>O que afetam sabor e odor?</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Óleos e gorduras são importantes fontes de</p><p>vitaminas lipossolúveis.</p><p>Importância nutricional</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>Produção de Óleo Bruto</p><p>• Armazenagem das sementes: Realizada de</p><p>maneira a evitar altas taxas de respiração dos</p><p>grãos que pode levar ao aquecimento,</p><p>aumento da acidez, escurecimento do óleo,</p><p>modificações organolépticas e estruturais.</p><p>• Pré limpeza: Eliminação de sujidades</p><p>Processo de industrialização</p><p>de óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Descortificação</p><p>• Descascamento</p><p>• Trituração e laminação</p><p>• Cozimento: diminuir a viscosidade do óleo e sua tensão</p><p>superficial; coagular e desnaturar parcialmente substancias</p><p>proteicas; inativar enzimas lipolíticas; aumentar a</p><p>permeabilidade das membranas celulares; diminuir a</p><p>afinidade do óleo com as partículas solidas da semente.</p><p>• Extração: pode ser feita por prensagem ou através de</p><p>solventes ( Ex: hexano com ponto de ebulição próximo de</p><p>70°C).</p><p>Processo de industrialização</p><p>de óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Obtido por meio de prensagem mecânica de azeitonas,</p><p>é o único tipo de óleo que pode ser usado sem passar</p><p>por purificação ou refinação. Classificação:</p><p>– Virgem: custo elevado, sabor acentuado.</p><p>• Virgem extra: Acidez ‹1,0g/100g.</p><p>• Virgem fino: Acidez ‹2,0g/100g.</p><p>• Virgem comum: Acidez ‹3,3g/100g.</p><p>– Refinado: refino do azeite de oliva virgem, redução do</p><p>sabor, coloração e aroma.</p><p>– Azeite de oliva: mistura do virgem extra com o refinado.</p><p>Acidez ‹1,5g/100g.</p><p>Óleos - Azeite de oliva</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Banha : gordura de deposito do porco, obtida</p><p>diretamente ou por fusão dos seus acúmulos</p><p>gordurosos e livre de qualquer outro tecido.</p><p>• Sebo: produto resultante da fusão das gorduras de</p><p>deposito dos animais pertencentes as espécies</p><p>bovina, ovina, caprina e equina, abatidos em</p><p>perfeitas condições sanitárias.</p><p>Gordura de origem animal</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Degomagem: Adição de 1-3% de água ao óleo</p><p>aquecido a 60-70°C e agitação durante 20- 30</p><p>minutos. Tem por finalidade remover fosfatídeos,</p><p>proteínas e substancias coloidais produzindo</p><p>óleos crus capazes de serem refinados.</p><p>• Neutralização: Adição de solução aquosa de</p><p>álcalis para eliminar do óleo os ácidos graxos</p><p>livres e outros componentes como proteínas,</p><p>ácidos oxidados, produtos de decomposição de</p><p>glicerídeos.</p><p>Refinação de óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Branqueamento: O óleo depois de seco e adicionado de terra clarificante</p><p>é agitada por 20 –30 minutos a uma</p><p>temperatura de 80 – 90°C. O óleo e</p><p>resfriado e a separação e feita por filtro prensa. Esta etapa visa retirar</p><p>pigmentação remanescente das duas primeiras etapas.</p><p>• Desodorização: remoção de sabores e odores indesejáveis. São removidas</p><p>as seguintes substancias: ácidos graxos livres e peróxidos; substancias</p><p>naturais tais como hidrocarbonetos insaturados e ácidos graxos de cadeia</p><p>media e curta; e compostos desenvolvidos durante armazenagem e</p><p>processamento. Em pressão de 2-8 mmHg e temperatura de 20-25°C com</p><p>insuflação de vapor direto a alto vácuo. Consegue-se também remoção</p><p>de ácidos graxos livres residuais.</p><p>Refinação de óleos e gorduras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>“Cocção do alimento utilizando gordura ou óleo</p><p>quente como meio de transferência de calor.”</p><p>• Efeito conservante é a destruição térmica de</p><p>µO e enzimas e redução da Aw.</p><p>• Teor de umidade, vida de prateleira menor.</p><p>• Batata frita, salgadinho de batata ou milho (12</p><p>meses a temperatura ambiente).</p><p>Frituras</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Três agentes são favorecedores destas</p><p>reações:</p><p>– Água proveniente do próprio alimento que leva a</p><p>alterações hidrolíticas;</p><p>– Oxigênio que entra em contato com o óleo e a</p><p>partir de suas superfície levando a alterações</p><p>oxidativas e;</p><p>– Temperatura em que o processo ocorre ,</p><p>resultando em alterações térmicas.</p><p>FRITURAS</p><p>Faculdade Anhanguera Nutrição</p><p>• Condições para que um alimento esteja bem</p><p>frito:</p><p>1. Tipo de alimento</p><p>2. Da temperatura do óleo.</p><p>3. Método de fritura (muito ou pouco óleo).</p><p>4. Espessura do alimento.</p><p>5. Mudança desejada na qualidade sensorial.</p><p>FRITURAS</p><p>• FRITURA SUPERFICIAL (ou por contato)</p><p>– Alimentos que possuem uma relação área</p><p>superficial/volume grande.</p><p>• Bacon fatiado, ovos, hambúrgueres.</p><p>– O calor é transferido para o alimento</p><p>principalmente por condução da superfície quente</p><p>da panela através de uma fina camada de óleo.</p><p>– Irregularidades do alimento (bolhas de vapor).</p><p>–coeficiente de transferência de calor superficial</p><p>(200 – 450 W m-2 k-1).</p><p>MÉTODOS DE FRITURA COMERCIAL</p><p>• FRITURA POR IMERSÃO EM GORDURA</p><p>– A transferência de calor é combinação de</p><p>convecção no óleo quente e condução para o</p><p>interior do alimento.</p><p>– Cor e aparência uniforme.</p><p>– Indicada para alimentos de todas as formas,</p><p>especialmente as formas irregulares ou peças com</p><p>maior superfície-massa.</p><p>– Coeficiente de calor de 250-300 W m-2 k-1 no</p><p>começo, mas chega a 800-1000 W m-2 k-1</p><p>MÉTODOS DE FRITURA COMERCIAL</p><p>Fritadeiras continuas por imersão</p><p>(15 t de produto frito por hora)</p><p>• Óleos de origem vegetal contem menores</p><p>quantidades de hidrocarbonetos policíclicos</p><p>de ação cancerígena, do que os óleos e</p><p>gorduras animais.</p><p>• Tipo de alimento. Exemplos:</p><p>– Com açúcar: reação de Maillard;</p><p>– Animal: migração de gordura animal para óleo de</p><p>imersão;</p><p>– Favorecimento de oxidação.</p><p>Frituras FRITURAS</p><p>Efeito da fritura nos alimentos</p><p>• Efeito do calor no óleo</p><p>Oxidação do óleo</p><p>Presença de umidade.</p><p>Temperaturas prolongadas.</p><p>Oxigênio liberado.</p><p>Compostos organílicos voláteis.</p><p>Ácidos carboxílicos.</p><p>Causam sabores</p><p>desagradáveis e</p><p>escurecimento do</p><p>óleo</p><p>• Efeito do calor no óleo</p><p>– Produtos de degradação são classificados como:</p><p>produtos voláteis (PVD) e não voláteis de</p><p>decomposição (PNVD).</p><p>– Os PVD possuem massa molecular mais baixa que</p><p>os óleos e são perdidos no vapor da fritadeira</p><p>– Uma pesquisa analisou esse vapor e encontrou</p><p>220 compostos diferentes.</p><p>– Os PNVD são formados pela oxidação e pela</p><p>polimerização do óleo.</p><p>Efeito da fritura nos alimentos</p><p>• Efeito do calor nos alimentos fritos</p><p>– O objetivo da fritura é o desenvolvimento de</p><p>cores, sabores e aromas.</p><p>– Problemática com a saúde.</p><p>– Textura dos alimentos fritos é produzida por</p><p>alterações nas proteínas, gorduras e carboidratos.</p><p>– O conteúdo de gordura do alimento aumenta</p><p>devido a absorção e retenção de óleo.</p><p>– A formação de crosta ajuda na manutenção do</p><p>valor nutricional.</p><p>Efeito da fritura nos alimentos</p><p>• Por este processo os óleos podem ser transformados</p><p>em gorduras de consistência e plasticidade</p><p>desejadas, que é de suma importância para a</p><p>industria de margarinas e de outros tipos de</p><p>gorduras elaboradas com a finalidade de serem</p><p>utilizadas na panificação, fabricação de biscoitos e</p><p>outros.</p><p>• Desvantagem: teor elevado de ácidos graxos trans.</p><p>Hidrogenação de óleos</p><p> Extração do óleo bruto</p><p> Etapas de refino</p><p>- Degomagem</p><p>- Neutralização</p><p>- Clarificação</p><p>• HIDROGENAÇÃO:</p><p>– Adição de H na insaturação do triglicerídeo para aumentar</p><p>o ponto de fusão, obtendo-se um produto sólido na</p><p>temperatura ambiente.</p><p>– Necessário a utilização de um catalisador (níquel) para que</p><p>a reação ocorra.</p><p>Obtenção de óleo hidrogenado</p><p>Hidrogenação</p><p>– Diminui as duplas ligações, tornando o óleo mais</p><p>estável,  oxidação ( vida útil).</p><p>– Ocorre a formação de compostos de cadeia trans</p><p>(o organismo metaboliza como se fosse saturado).</p><p>– Aumenta o ponto de fusão do óleo de acordo</p><p>com a aplicação do produto.</p><p>– PF<36C para fritura.</p><p>– PF=42-45C para massa, pães e biscoitos.</p><p>Obtenção de óleo hidrogenado</p><p>Hidrogenação</p><p>– Para avaliar o ponto de fusão do óleo (PF) é</p><p>utilizado o refratômetro que mede o índice de</p><p>refração (dependendo da quantidade de dupla</p><p>ligação que o óleo tiver ele refrata menos ou</p><p>mais luz monocromática de 589,3 nm).</p><p>– O índice de refração aumenta com a insaturação.</p><p>– O níquel utilizado na hidrogenação para</p><p>aumentar a velocidade de reação, não é</p><p>consumido, ele é recuperado e reutilizado.</p><p>Obtenção de óleo hidrogenado</p><p>• É uma emulsão água em óleo</p><p>– teor de gordura</p><p>• 80 % margarina</p><p>• 60 % creme vegetal</p><p>• 40 % halvarina</p><p>Margarina</p><p>• COMPOSIÇÃO</p><p>– Fase oleosa: 80%-óleos milho, soja, girassol, etc</p><p>• (50 a 70 % óleo líquido e 30 a 50 % hidrogenado)</p><p>– Fase aquosa: 16%-leite desnatado ou água</p><p>– Aromatizantes: diacetil</p><p>– Corantes: natural -caroteno</p><p>– Vitaminas: A e D (adicionadas) E (do próprio óleo)</p><p>– Emulsificantes: lecitina, mono e diglicerídeos</p><p>– Sal: pode ter ou não</p><p>– Antioxidante: ácido cítrico</p><p>– Conservantes: benzoato de sódio ou sorbato de potássio</p><p>Margarina</p><p>• Processamento</p><p>– Sal, conservantes são dissolvidos na fase aquosa</p><p>– Vitaminas, aromatizantes e emulsificantes, são dissolvidos</p><p>na fase oleosa, e a emulsão é formada</p><p>– Resfriamento</p><p>– Embalagem (polipropileno)</p><p>Margarina</p>