Aula - Alterações dos alimentos

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ALTERAÇÕES A QUE ESTÃO SUJEITOS OS ALIMENTOS 
Crescimento microbiológico ( patógenos: alterações normalmente não perceptíveis sensorialmente)
Reações de oxidação de lipídeos.
Reações de oxidação e degradação de pigmentos.
Reações de escurecimento não-enzimático.
Reações de escurecimento enzimático (Ex: Escurecimento devido a Polifenol oxidase).
Oxidação e perda de aroma.
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Alterações devido ao ganho de umidade.
Alterações devido a perda de umidade.
Perda de valor nutritivo.
Interações com a embalagem.
Infestação por insetos e roedores (ausência de um Programa de Controle Integrado de Pragas)
Perda de qualidade estética.
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Alterações microbiológicas
Sensorialmente mais perceptíveis do que as alterações químicas (deteriorantes). 
Ex: Leite UHT: contagens elevadas de Pseudomonas antes do processamento ocasionam surgimento de sabor amargo e podem causar gelificação do produto durante a estocagem
Patógenos:
 L. monocytogenes: provém da vaca (mastite) ou do ambiente, problemática especialmente em queijos frescos. 
 Salmonella: fontes externas do úbere, contamina o leite 
 
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 Quanto à estabilidade microbiológica, alimentos e produtos alimentícios são classificados : 
Perecíveis – estocagem a baixa temperatura, congelados ou refrigerados – ex: leite, carnes frescas, frutas e hortaliças in natura.
Semi-perecíveis – estabilidade maior em função de inibidores naturais do crescimento microbiano ou técnicas de processamento ( pasteurização, defumação, salga, acidificação, etc) – ex: produtos cárneos defumados, queijos curados.
Não perecíveis – apresentam um baixo teor de umidade - estocados à temperatura ambiente – tempo prolongado. Alimentos processados podem ser estáveis se forem esterilizados, acidificados,etc. ex: cereais, grãos, produtos desidratados, liofilizados e enlatados.
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Reações de Escurecimento não Enzimático
 1. REAÇAÕ DE MAILLARD – 
Conjunto de reações que ocorre a partir de um açúcar na presença de proteínas (ou de aminoácidos ou de outra molécula que tenha o grupo - NH2).
Descrita pela primeira vez por Louis-Camille Mailard, em 1912, que pesquisava a reação entre a lactose e proteínas, que têm o grupo –NH2.
Ocorre em etapas, que terminam no aparecimento de compostos escuros chamados melanoidinas.
Esta reação é a principal causa do escurecimento desenvolvido durante o aquecimento e armazenamento de muitos alimentos que tem açúcar e proteínas.
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A rigor, a reação pode ser indesejável pois, além do escurecimento, provoca: 
destruição de nutrientes: aminoácidos essenciais e ácido ascórbico
B) e interfere no metabolismo de minerais, mediante a complexação com metais. 
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 * Aspectos Benéficos da Reação de Maillard 
● relacionados à alteração desejável da cor e do flavor em certos produtos.
Exemplo dos benefícios da Reação de Maillard: 
características sensoriais do pão→ sua crosta dourada e seu aroma agradável, sobretudo enquanto é assado e enquanto está quente, resultam de reações que produzem compostos responsáveis pela cor e moléculas voláteis que chegam aos receptores nasais.
 
 
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 OBSERVAÇÕES SOBRE A REAÇÃO DE MAILLARD:
1.A reação de Maillard é considerada como a mais importante no processo de escurecimento dos alimentos (Davis, 1995). Ela pode influenciar, TANTO positivamente como negativamente, a qualidade de alimentos submetidos a tratamento tecnológico.
“Muito embora as reações de Maillard não detenham a exclusividade na determinação dos aromas e sabores dos alimentos, quer processados industrialmente, quer obtidos por cocção caseira, não é incorreto dizer que
tais reações desempenham um papel fundamental nas tradições culinárias através do mundo.”
2. Na torração do café e do cacau a reação de Maillard é responsável pelo desenvolvimento da coloração e dos aromas agradáveis que os caracterizam.
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 2. REAÇÃO DE CARAMELIZAÇÃO
→ Na caramelização, as moléculas de sacarose, inicialmente, perdem água e em seguida, sofrem desidratação, condensação e polimerização ocorrendo a formação de estruturas complexas. 
→ Levemente colorido e de gosto agradável, o caramelo começa a ser produzido durante os estágios iniciais mas, à medida que a reação continua, pode ocorrer a formação de compostos que influem no sabor, tornando o caramelo gradativamente mais amargo com a elevação da temperatura, ou seja, o açúcar irá queimar de acordo com uma relação diretamente proporcional ao tempo em que se deixa a panela no fogo.
→ A cor do caramelo ganhou primeiramente importância comercial como aditivo em produtos de cervejaria (por exemplo, cerveja escura) e como um aditivo de cor para o conhaque.
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O processo de caramelização (mudança de cor) começa a surgir em 154 ºC, sendo que a formação de compostos mais complexos com o surgimento da cor amarela, inicia-se em 180 ºC. O açúcar passa de tons bem claros de amarelo, transformando-se para um dourado característico até chegar a uma cor negra intensa, quando a temperatura atingir cerca de 210 ºC.
Na indústria de alimentos, o caramelo é mais usado como “corante natural” do que como adoçante porque sua doçura é bem inferior à da sacarose.
A composição química do pigmento caramelo é extremamente complexa e pouco conhecida. O hidroximetil furfural é um composto chave; a partir dele, formam-se as melanoidinas e outras moléculas doces. Esta reação pode ser catalisada por ácidos (limão ou vinagre, por exemplo ).
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DEGRADAÇÃO DE LIPÍDIOS
 ● A degradação de óleos e gorduras pode ocorrer por oxidação, hidrólise, pirólise e absorção de odores e sabores estranhos.
 ● Dentre essas possibilidades, a oxidação é a principal causa de deterioração de lipídios, alterando várias propriedades do alimento, como qualidade sensorial, valor nutricional, funcionalidade e toxicidade, mudanças essas que podem ocorrer em várias etapas do processamento e armazenamento.
 A reação espontânea do oxigênio atmosférico com os lipídios, conhecida como auto-oxidação, é o processo mais comum que leva à deterioração oxidativa.
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● A oxidação de lipídios, que ocorre quando o oxigênio é adicionado ou o hidrogênio ou elétrons são removidos da molécula, tem sido arduamente estudada devido à relação com a alteração de alimentos, com a produção de diversas substâncias, assim como pelas várias reações com outros constituintes dos alimentos. Sabe-se que essas reações podem ser modificadas por muitos fatores, como a presença de metais, enzimas (lipoxigenase, oxidases e lipases), antioxidantes, luz, pH, temperatura, oxigênio.
Os componentes formados na fase inicial da auto-oxidação são os hidroperóxidos. Apesar dos hidroperóxidos serem não voláteis e inodoros, são compostos relativamente instáveis e se decompõem espontaneamente formando compostos que são percebidos como “off flavors”. ( gostos/odores indesejáveis)
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● A velocidade de oxidação depende do grau de insaturação do ácido graxo, ou seja, quanto maior o número de duplas ligações, maior a suscetibilidade à reação. Um exemplo é o óleo de soja, cuja estabilidade é menor que a da gordura de coco.
● A auto-oxidação lipídica é baseada em mecanismos que envolvem radicais livres. Peróxidos são formados a partir da reação de ácidos graxos insaturados com o oxigênio e da conseqüente formação dos radicais livres, em uma etapa denominada iniciação. 
●Posteriormente, o número de produtos gerados aumenta, assim como a produção de aldeídos (etapa de propagação), responsáveis pelo odor característico da rancificação ( odor de ranço). Ao final (etapa de terminação), os substratos lipídicos tornam-se escassos, ocorrendo reações entre os próprios radicais livres
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● Aquecimento excessivo das gorduras, como na friturade alimentos: formam-se produtos tóxicos ou cancerígenos, entre os quais acroleína. Isso ocorre porque temperaturas elevadas aceleram os processos oxidativos e de degradação dos lipídios. No processo de fritura, três componentes são responsáveis pelas mudanças ocorridas na estrutura dos lipídios: umidade do alimento (promove hidrólise dos triglicerídios), contato do óleo ou gordura com o oxigênio (promove alterações oxidativas) e alta temperatura do processo, de, aproximadamente, 180°C. 
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● A decomposição de óleos e gorduras é diminuída se o processo de fritura for realizado com pequena quantidade de gordura, em panelas altas e estreitas, diminuindo o contato com o oxigênio. 
 Além disso, o processo de rancificação pode ser diminuído quando óleos são armazenados em recipientes de vidro ou de plástico e não ficando expostos à luz. Deve-se também ter cuidado para que, durante os processos que utilizam aquecimento, a temperatura do óleo vegetal não ultrapasse os 170ºC, já que em temperaturas mais elevadas ocorrem a emissão de fumaça e o início dos processos oxidativos.
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Oxidação e Degradação de Pigmentos
Alterações na Coloração:
Mioglobina – carne fresca 
Clorofila – sofre alterações em 
presença de radiações luminosas
Carotenóides – susceptíveis a
 oxidação – deve ser protegido do 
contato com luz e O2
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Alteração de cor em carnes frescas relacionada com as diferentes formas de pigmento:
Mioglobina: responsável pela respiração do tecido muscular e pela coloração vermelha dos músculos e a quantidade de mioglobina varia de músculo à músculo, espécie à espécie e idade do animal, conforme abaixo.
 Conteúdo de mioglobina na musculatura de diversas espécies de animais. 
Espécie animal 	 Concentração de mioglobina (mg/g tecido) 	
Peito de frango 	 0,05 	
Carne de porco 	 1,0 – 4,0 	
Carne de carneiro 	 6,0 – 12,0 	
Carne bovina (1 – 2 anos) 	 4,0 – 10,0 	
Carne bovina (4 – 6 anos) 	 16,0 – 20,0 	
Carne de baleia 	 50,0