AULA2_TRATAMENTO_TERMICO_ALIMENTOS

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TRATAMENTO TÉRMICO DE ALIMENTOS
Prof. João de Deus
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
1 - OBJETIVOS DO TRATAMENTO TÉRMICO
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
2) MICRORGANISMO
a) agente alterador ou deteriorador do alimento: aquele agente que causará alterações no alimento nas condições normais de armazenamento e comercialização.
b) número de esporos e células vegetativas
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
2) MICRORGANISMO
c) espécie do microrganismos
* Psicrófilos < mesófilos < termófilos e termoduros 
- Termófilos (sobrevivem e crescem em altas T)
- Termoduros (sobrevivem em altas T, mas não crescem em altas T)
* Leveduras e mofos < bactérias
* Células vegetativas < esporos
 d) condições de crescimento
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
3) QUANTIDADE DE M.O. (CARGA INICIAL DE M.O.)
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
4) CARACTERÍSTICAS E COMPOSIÇÃO DO ALIMENTO
a) pH do produto (a resistência máxima ocorre em pH próximo da neutralidade)
* Alimentos ácidos (pH < 4,5)
- não há possibilidade de germinação do esporo do Clostridium botulinum
- objetivo será: destruir a toxina e a forma vegetativa do Colstridium botulinum
* Alimentos de baixa acidez (pH > 4,5)
- há possibilidade de germinação do esporo do Clostridium botulinum
- objetivo será: destruição do esporo do Clostridium botulinum; e conseqüentemente serão destruídos também a toxina e a forma vegetativa do mesmo.
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
4) CARACTERÍSTICAS E COMPOSIÇÃO DO ALIMENTO
b) Atividade de água e umidade: a resistência dos m.o. ao calor aumenta com o decréscimo da aw.
c)A presença de gordura, carboidrato e proteína: aumenta a resistência dos m.o. ao calor.
d) Presença ou não de oxigênio
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
5 – ALTERAÇÕES INDESEJÁVEIS QUE O TRATAMENTO TÉRMICO POSSA CAUSAR NO ALIMENTO
6- FATORES TÉCNICOS E ECONÔMICOS
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SELEÇÃO/DETERMINAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
7) CONDIÇÕES DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR
- tipo de material da embalagem 
tipo de alimento 
 quantidade do produto
- temperatura inicial do produto
- sistema de aquecimento e resfriamento
- tipo de aquecimento utilizado (direto, indireto, vapor seco, vapor úmido, etc)
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PRINCIPAIS CAUSAS DE DETERIORAÇÃO MICROBIANA EM ALIMENTOS
SUB-PROCESSAMENTO TÉRMICO
deficiência no tratamento térmico ( tempo e/ou
temperatura insuficientes);
- o tempo e a temperatura são adequadas, mas ocorrem falhas de processamento (aumento da contaminação durante o processamento). Exemplo: embalagem contaminada
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PRINCIPAIS CAUSAS DE DETERIORAÇÃO MICROBIANA EM ALIMENTOS
B)DETERIORAÇÃO DEVIDO AO RESFRIAMENTO INADEQUADO
deterioração por termófilos (reproduzem rapidamente entre 48 – 71º C
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PRINCIPAIS CAUSAS DE DETERIORAÇÃO MICROBIANA EM ALIMENTOS
C)VAZAMENTO
problemas na embalagem ou na recravação da mesma
higiene dos equipamentos
controle da qualidade da água de resfriamento
D)DETERIORAÇÃO PRÉ-PROCESSAMENTO
deterioração do alimento antes do processamento
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MELHOR TRATAMENTO TÉRMICO 
Será aquele que resulte em um produto:
Livre de microrganismos patogênicos e deterioradores;
Livre de toxinas;
Estável durante a sua vida de prateleira;
Com mínimas alterações indesejáveis (sensoriais e nutricionais);
MODELOS MATEMÁTICOS
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DETERMINAÇÃO E AVALIAÇÃO DO TRATAMENTO TÉRMICO
Qual é o tratamento térmico que degrada mais vitamina: 60oC por 30 minutos ou 100oC por 8 minutos? 
O aquecimento de um produto de 40oC para 100oC, representado por uma curva de aquecimento, equivale a quantos minutos a 70oC?
Se 120oC/1 min é capaz de reduzir uma carga microbiana de 106 UFC/g para 101 UFC/g, quanto tempo será necessário para reduzir a mesma carga microbiana se T for igual a 100oC? 
MODELOS MATEMÁTICOS
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MODELOS MATEMÁTICOS
MODELO DE RAHN
MODELO DE ARRHENIUS
MODELO DE BIGELOW
MODELO DE BALL
DESCREVEM O EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO NA VARIÁVEL OU NAS VARIÁVEIS DE INTERESSE.
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MODELO DE RAHN
De acordo com o modelo de Rahn, a destruição de microrganismos e de alguns componentes do alimento, quando este é submetido ao calor, obedece uma reação de primeira ordem, ou seja, a variação da concentração de microrganismos viáveis ou do componente com o tempo de tratamento térmico é proporcional a concentração de microrganismos viáveis ou do componente presente no alimento.
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MODELO DE RAHN
N é a concentração de microrganismos viáveis ou do componente do alimento;
Kd é constante de proporcionalidade, definida como velocidade específica de morte ou destruição térmica.
ou
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MODELO DE RAHN
Integrando a equação (1) entre (t=0; N=No) e (t=t e N=No), temos:
Este modelo é utilizado para descrever o efeito do tratamento térmico (T constante) na destruição de:
 Microrganismos;
Componentes do alimento que durante sua degradação obedeça a equação de uma reação de primeira ordem. 
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MODELO DE RAHN
O Modelo de Rahn pode ser representada também na forma de log na base 10.
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CURVA DE MORTE OU DESTRUIÇÃO TÉRMICA
- A variação do componente em estudo (microrganismo ou componente do alimento) é linear na representação gráfica de Ln(n) versos o tempo de tratamento térmico do produto, mantendo-se a temperatura constante.
- Esta variação será também linear para a representação gráfica de Log(N) versos t o tempo de tratamento térmico.
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CURVA DE MORTE OU DESTRUIÇÃO TÉRMICA: Log(N) x tempo
Figura 1 – Variação da concentração de microrganismos viáveis ou outro componente do alimento em função do tempo de tratamento térmico, sendo a temperatura constante, em papel semi-log.
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CURVA DE MORTE OU DESTRUIÇÃO TÉRMICA: Log(N) x tempo
PARÂMETRO CINÉTICO D: 
É o tempo necessário para destruir em 90% a população de microrganismos em estudo ou a inativação de 90% de uma enzima, ou outro nutriente, a uma temperatura constante.
É também o tempo necessário para reduzir um ciclo logaritmo na curva de morte ou destruição térmica;
O valor D é inverso da inclinação da reta Log(N) versos o tempo.
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CURVA DE MORTE OU DESTRUIÇÃO TÉRMICA: Ln(N) x tempo
Figura 2 – Variação da concentração de microrganismos viáveis ou outro componente do alimento em função do tempo de tratamento térmico, sendo a temperatura constante.
Gráf1
		14
		12
		10
		8
		6
Tempo (min)
Ln(N)
Plan1
		tempo		concentração
		2		769		14		2
		4		648		12		4
		6		467		10		6
		8		316		8		8
		10		165		6		10
Plan1
		
Tempo (min)
Ln(N)
Plan2
		
Plan3
		
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CURVA DE MORTE OU DESTRUIÇÃO TÉRMICA: Ln(N) x tempo
kd é igual ao inverso da inclinação da reta (LnNxtempo). 
 relação entre Kd e D;
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