Defumação e Emulsão

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Defumação Etapas térmicas da madeira Conceito:Processo de defumação tradicional Defumação a frio Utiliza-se geradores industriais com serragem ou Temperatura da câmara: 28 (geralmente 20- aparas de madeira. 25 °C) Aquecimento ocorre em grelha/placa a ~350 Não cozinha produto Aparas devem ser umedecidas (20-30%) para: Processo demorado (horas a dias) -Queima lenta Indicada para produtos crus defumados Ausência de chamas refrigeração da fumaça produzida no gerador é Maior produção de fumaça rica em feita durante sua condução à câmara de compostos fenólicos defumação e o resfriamento provoca a Pedaços grandes de madeira favorecem formação condensação alcatrão e de outros compostos de chamas (indesejável) nocivos. Distribuição da fumaça: A fumaça é bombeada por tubulações para a Defumação a quente câmara de defumação ar deve circular uniformemente para: Temperatura da câmara: até 80 °C Evitar sobrecarga de produtos Processo rápido (~1 hora) Prevenir regiões com temperaturas desiguais Usada para produtos cárneos cozidos. 3 Etapas: Fatores que afetam a impregnação de compostos 1. Secagem inicial (30-35 °C) remove umidade e na carne: inicia formação da cor Temperatura, umidade, circulação de an e 2. Defumação ativa (até 55 °C): aplicação da composição da fumaça fumaça Propriedades da fumaça: volatilidade e solubilidade 3. Cozimento final (até 80 °C): produto é cozido dos compostos na própria câmara Características da superficie do produto Requer: Tempo de contato com a fumaça Injeção de vapor para manter a umidade Alta circulação de ar para evitar ressecamento Influência da umidade da superficie do produto: Aquecimento da fumaça pode ser feito por: Superficie úmida: vapor ou Absorve até 20 vezes mais compostos fenólicos Favorece absorção de fumaça gasosa Pode causar listras ou coloração Defumação com fumaça líquida acastanhada por absorção desigual Superficie seca: Métodos de obtenção: Menor absorção de fumaça e cor mais clara - Condensação em água e purificação; Ideal: umidade moderada, com superficie - Refinação por destilação fracionada ou levemente pegajosa filtração; - Fumaças artificiais: mistura de componentes Umidade relativa da câmara: da 90%: condensação excessiva Madeira seca de espécies como: Dificulta fixação da con Carvalho, nogueira, castanheiro, Favorece crescimento de fungos eucalipto, freixo, árvores frutiferas, olmo. Pode causar quebra de emulsão em produtos - Aparas secas até umidade de emulsificados Recomendações: Temperatura de combustão é fator mais Início: 80-85% (evita ressecamento) importante: Final: 70-75% (favorece deposição dos Define quantidade e composição do compostos da fumaça) condensado. Queima ocorre sob condições controladas. Efeito da temperatura: Aumento da temperatura acelera: Processo de obtenção do condensado: Absorção de compostos Gases e vapores gerados são absorvidos em Reações com proteínas e lipídeos, formando fase aquosa em purificadores. cor e flavour característicos Após resfriamento, ocorre separação em: Reações com compostos nitrogenados afetam a Fração aquosa (com compostos úteis) textura Fração de alcatrão (indesejável)Defumadores e geradores de fumaça A fração aquosa: É armazenada por algum tempo para Defumadores convencionais (diretos e indiretos) isolar a fração de precipitação lenta do alcatrão Defumador direto: Pode ser concentrada por destilação ou Estrutura simples: construídos em alvenaria, extração tijolo, manilha ou aço inox Possui propriedades Possuem dois compartimentos: corantes, antimicrobianas e antioxidantes Câmara de defumação: onde o produto é colocado Formas de aplicação da fumaça líquida: Câmara de combustão: localizada Formatos disponíveis: solução líquida ou pó abaixo, onde ocorre a queima da Métodos de aplicação: serragem/aparas Atomização (pulverização controlada): Utilizados em: Fumaça pulverizada sob pressão em Pequena escala, produções artesanais câmaras fechadas ou em batelada. Condições de temperatura e umidade Queima deve ser: controladas Lenta e sem chama, produzindo fumaça Cria uma "névoa" de muito clara finas Produto deve estar previamente seco Defumador indireto (adaptação possível): Nuvem permanece 10-15 minutos + A fumaça é gerada em compartimento secagem de 5-10 minutos separado e conduzida até o produto Processo pode ser repetido até atingir a Garante maior controle e segurança coloração desejada (marrom dourado) Imersão (produtos mergulhados em Produto é submerso em tanques com Túneis de defumação (escala industrial) fumaça líquida Sistema automatizado, contínuo Aplicação confere aroma e sabor Controle preciso de: uniformes Temperatura (aquecimento por gás ou Adição direta: vapor) Fumaça líquida adicionada na Umidade (injeção de vapor, controle de massa cárnea ou salmoura exaustão) Aroma defumado é distribuído por Ventilação e troca de ar todo produto Tempo de processo Não contribui significativamente Permite defumação e cozimento simultâneos. para a coloração superficial Fumaça conduzida por tubulações a partir de Aspersão por chuveiros: uma fonte geradora. Usados em sistemas contínuos, como na produção de salsicha Métodos de geração de fumaça: Produto passa por uma "chuva" de Por fricção: fumaça antes do cozimento inicial Um bloco de madeira é pressionado Após aplicação, é necessário um período contra uma roda dentada giratória de calor seco para formação da Geração de calor por atrito, promovendo Adição na salmoura ou formulação do pirólise da madeira produto Controle da temperatura: feito por ajuste Impregnação das tripas: da pressão e velocidade da roda. Produto é embutido em tripas fibrosas Resulta em: impregnadas de fumaça Alta concentração de fenóis, A fumaça é transferida da tripa para a compostos carbonílicos e ácidos superficie do produto. Baixo teor de alcatrão e HPA's (hidrocarbonetos policíclicos Vantagens da fumaça líquida: aromáticos) Elimina compostos cancerígenos e Por vapor (via úmida): Mistura de vapor de baixa pressão (1,3 Maior controle e padronização da bar) e ar é aquecida a 300-450 °C Aumenta a durabilidade dos equipamentos Serragem é transportada até essa (sem fuligem); mistura por uma espiral Acelera processo de Geração de fumaça ocorre durante a Reduz poluição do ar; passagem por essa mistura Sem risco de incêndio ou explosão.Fumaça resfriada a ~85 °C antes de Emulsão chegar à câmara: Aumenta a umidade da fumaça Sistema de dispersão: gordura (fase dispersa) em Características: matriz proteica complexa (fase contínua). Praticamente isenta de alcatrão e Fase água + proteínas miofibrilares + sais HPA's + aditivos. Fase dispersa: de gordura (1 a 50 um), Outros métodos de geração de fumaça: gotículas líquidas de gordura e bolhas de ar. Fumaça por fluidificação Proteínas miofibrilares (miosina, actomiosina): Fumaça em dois estágios principais emulsificantes. Defumação eletrostática Ingredientes básicos: carne magra, gordura, água, Defumação sem fumaça visível sal, além de aditivos e ingredientes não cárneos. Defumação em ciclo fechado Produto final: massa homogênea, lisa, firme, estável ao calor, com boa textura e mordida. TECNOLOGIA DE FABRICAÇÃO DO BACON Formação da emulsão cárnea Fluxograma de processamento Recepção da matéria-prima Em carnes processadas, em especial de produtos de massa fina, a gordura é imobilizada pela Cálculo e pesagem dos Seleção e preparo da matéria-prima ingredientes e aditivos formação de uma membrana proteica interfacial e alimentares de redes formadas pela interação entre moléculas de proteínas. Cura Defumação/Cozimento Etapas principais: Envase Resfriamento 1. da carne magra Armazenamento Gordura transformada em finos grânulos por cisalhamento Expedição Gordura é revestida por proteínas, formando filme interfacial 1. Recepção: Reduz energia interfacial e, após cozimento, Verificar e registrar pH e temperatura da forma-se gel proteico estável. carcaça/carne. Tipos de emulsões: 2. Seleção e preparo: Cold emulsion: ingredientes crus -Separação e limpeza do corte; triturados depois cozidos. 3. Cura seca: Hot emulsion: carne e gordura pré- Os ingredientes são misturados e distribuídos cozidas (~80 °C) antes da trituração final. sobre cortes da carne que são mantidos sob refrigeração (+- 4°C) por 2. Solubilização das proteínas cerca de 7 dias. Com a trituração, feixes de fibras 4. Defumação/cozimento: musculares são separados e suas membranas Secagem inicial do produto entre 60-70°C; são rompidas defumação entre 65-70°C; cozimento até sarcolema também é rompido e as temperatura do produto atingir 75°C miofibrilas liberadas, favorecendo a retenção 5. Resfriamento: das moléculas de água e inchaço das produto deve ser rapidamente resfriado até miofibrilas 5°C e, posteriormente mantido em câmara fria. A solubilidade das proteínas é um fator 6. Envase/armazenamento: extremamente importante que vai influenciar Os cortes resfriados prensados no as propriedades de emulsificação, formato retangular, podendo também ser gelatinização e retenção de água dessas fatiados e embalados a vácuo; armazenados proteínas sob refrigeração até expedição. Solubilização depende da força iônica mínima de normalmente alcançada com: teor de sal e pH adequados. Forma-se sistema coloidal após a solubilização: Fase sólida: proteínas insolúveis, músculo e tecido conectivo Fase líquida: proteínas solúveis, sal e carboidratos.3. Estruturação da massa cárnea com formação do Velocidade e tempo de trituração gel Alta velocidade aumenta cisalhamento As particulas de gordura são envolvidas por reduz tamanho das particulas de gordura um filme proteico, formado pelas proteínas melhora extração proteica. solubilizadas. Tempo inadequado causa falhas: A formação desse filme interfacial e Underchopping (subtriturado): aprisionamento físico das particulas de Camadas grossas de proteína mal gordura dentro da matriz proteica são distribuídas ao redor da gordura. responsáveis pela estabilidade da emulsão Estabilidade comprometida. Fatores críticos: - Overchopping (supertriturado): Quantidade adequada de proteínas Gordura em particulas muito solubilizadas: pouca instabilidade: pequenas. excesso textura "borrachuda" Filme proteico muito fino Gel proteico garante: rompimento durante cozimento. Retenção de água e gordura Consequência: formação de bolsões Textura e firmeza final do produto de gordura na superficie ou interior do produto. Nas duas situações citadas, além da Fatores que influenciam a emulsão e sua estabilidade influência na espessura do filme proteico ao redor das particulas de gordura, Principais proteínas: tempo de trituração poderá influenciar as Miosina: maior capacidade emulsificante (~75% da propriedades da rede proteica viscoelástica CE). formada durante cozimento do produto, Actomiosina, proteínas sarcoplasmáticas: menor devido a uma redução da quantidade de CE, mas estabilizam sistema. proteína em contato com a água na matriz proteica. Capacidade de emulsificação: quantidade de - Consequentemente filmes proteicos lipídeos que as proteínas são capazes de emulsificar formados tendem a ter baixa elasticidade e resistência mecânica, rompendo-se mais Estabilidade da emulsão: mede a capacidade que facilmente resultando na separação da as proteínas têm de manter a mistura homogênea quando submetida à ação de uma força mecânica ou calor. Cozimento e Formação do Gel Proteico Fatores que afetam a formação e estabilidade de uma emulsão: Na formação da matriz de gel proteico durante o Temperatura: influência direta na processo de cozimento de produtos cárneos ocorre desnaturação proteica e estabilidade do gel. inicialmente desdobramento inicial das moléculas pH e força iônica: determinam solubilidade e individuais de proteína (desnaturação), seguido por funcionalidade das proteínas. sua agregação, principalmente por meio de Tamanho das de gordura: menores interações hidrofóbicas e, por fim. pela agregação de mais área de superficie maior necessidade proteínas pequenas ou oligômeros que se ligam para de proteína. formar pequenas fitas, resultando em uma rede Viscosidade da massa cárnea: impacta viscoelástica contínua. formação do filme proteico. Quantidade e tipo de proteína Etapas da formação do gel: Energia de cisalhamento (tempo e velocidade Em condições normais de processamento da carne de trituração) (pH 6,0 e 0,6 M ou 2,5% de observa-se a formação de uma rede de gel com alta elasticidade e Aditivos e ingredientes: capacidade de retenção de água. Fosfatos e sal: Aumentam a solubilização das 1. Desnaturação proteica: começa a ~35 (região da Ajustam pH e força cabeça da miosina). Aditivos funcionais: 2. Associação dos grupos hidrofóbicos (~48 forma Melhoram textura, estabilidade, retenção de oligômeros produzindo certa elasticidade. água e cor. 3. Alteração na cauda da miosina (50-60 ocorrem mudanças conformacionais na cauda da molécula de miosina, criando uma estrutura aberta que expõe regiões hidrofóbicas e grupos específicos das cadeias laterais.Cutter: fragmenta a carne, promove rompimento 4. Formação de rede viscoelástica tridimensional das fibras, contribui com a extração das proteínas da estável: associação da miosina via interação cauda- carne. cauda sob aquecimento Embutimento: geralmente em tripas e colágeno em Resultados desejáveis: embutideiras a vácuo. Retenção eficiente de gordura e água. - Textura firme, elástica, com boa Gel estabilizado por: - Interações hidrofóbicas Eletrostáticas Ligações de hidrogênio Forças de Van der Waals Riscos durante cozimento: Temperaturas muito altas (>60 e umidade >90%: Promovem: Fusão de particulas de gordura Redução da viscosidade da matriz Coagulação proteica precoce Resultado: ruptura do filme proteico, separação da gordura e perda de estabilidade da emulsão. Quebra da emulsão cárnea: Separação da gordura do restante da matriz cárnea e sua migração para a superficie do produto, ficando retida entre o envoltório de embutimento (tripa natural ou artificial) e a carne. Causas: Níveis insuficientes de sal ou fosfatos Muita gordura ou água sendo adicionada à formulação Baixa solubiliade das proteínas Temperatura da massa cárnea durante a trituração Fluxograma de processamento Cálculo e pesagem dos Preparo da matéria-prima ingredientes e aditivos alimentares Pré-moagem Embutimento Cozimento e Defumação Enlatamento Choque térmico Exaustão Depelagem Recravação Tingimento Esterilização Refrigeração Resfriamento Embalagem e Expedição