Princípios e Métodos de Conservação de Alimentos

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CURSO DE PÓS-GRADUAÇÃO 
 “LATO SENSU” 
(ESPECIALIZAÇÃO) A DISTÂNCIA 
 
Processamento e Controle de Qualidade de 
Produtos de Origem Animal - PCQ 
 
 
 
 
 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE 
CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
 
 
 
 
Alcinéia de Lemos Souza Ramos 
Eduardo Mendes Ramos 
Paulo Rogério Fontes 
 
 
 
 
 
 
Universidade Federal de Lavras - UFLA 
Lavras – MG 
2014 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ficha Catalográfica preparada pela Divisão de Processos Técnicos 
da Biblioteca Central da UFLA 
 
 
 
 
Governo Federal 
Presidente da República: Dilma Vana Rousseff 
Ministro da Educação: José Henrique Paim Fernandes 
 
Universidade Federal de Lavras 
Reitor: José Roberto Soares Scolforo 
Vice-Reitora: Édila Vilela Resende von Pinho 
Pró-Reitora de Pós-Graduação: Alcides Moino Júnior 
Pró-Reitor Adjunto Lato Sensu: Daniel Carvalho de Rezende 
 
Centro de Educação a Distância 
Coordenador Geral: Ronei Ximenes Martins 
Coordenador Pedagógico: Warlley Ferreira Sahb 
Coordenador de Projetos: Daniel Carvalho de Rezende 
Coordenadora de Apoio Técnico: Fernanda Barbosa Ferrari 
Coordenador de Tecnologia da Informação: André Pimenta Freire 
 
Processamento e Controle de Qualidade de Produtos de Origem Animal – PCQ 
– Luiz Ronaldo de Abreu 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ................................................................................................................................. 1 
2 HISTÓRIA DOS PROCESSOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS .................................... 4 
3 CAUSAS DAS ALTERAÇÕES EM ALIMENTOS ....................................................................... 12 
3.1 CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS SEGUNDO A FACILIDADE COM QUE SE 
ALTERAM .......................................................................................................................................... 13 
3.2 CAUSAS DAS ALTERAÇÕES DOS ALIMENTOS ............................................................ 14 
3.3 CRESCIMENTO MICROBIANO ........................................................................................... 14 
3.4 AÇÃO DAS ENZIMAS PRESENTES NOS ALIMENTOS .................................................. 15 
3.5 ALTERAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS ...................................................... 151516 
3.6 PRINCÍPIOS EM QUE SE BASEIA A CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS ..................... 20 
3.7 MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS ........................................................... 21 
4 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS PELO FRIO ........................................................................ 23 
4.1 PRINCÍPIOS DA REFRIGERAÇÃO ..................................................................................... 25 
4.2 REFRIGERAÇÃO E ESTOCAGEM REFRIGERADA ........................................................ 26 
5 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS PELO CALOR .................................................................... 35 
5.2.3 ESTERILIZAÇÃO ............................................................................................................ 414142 
5.3 CINÉTICA DO TRATAMENTO TÉRMICO .......................................................................... 42 
5.4 TRATAMENTOS TÉRMICOS UTILIZADOS NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS ............. 47 
6 FERMENTAÇÃO ............................................................................................................................ 52 
6.1 INTRODUÇÃO ............................................................................................................................ 53 
6.2 TIPOS DE FERMENTAÇÃO .............................................................................................. 545455 
6.2.1 FERMENTAÇÃO LÁTICA ...................................................................................................... 55 
6.2.2 FERMENTAÇÃO PROPIÔNICA ............................................................................................ 55 
6.3 PRODUTOS FERMENTADOS DE ORIGEM ANIMAL DESENVOLVIDOS NO MUNDO
 .................................................................................................................................................... 555556 
7 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS POR DESIDRATAÇÃO ..................................................... 60 
7.1 PREPARO E DESSECAÇÃO DE ALIMENTOS ................................................................. 61 
7.1.1 PULVERIZAÇÃO ............................................................................................................... 61 
7.1.2 SECADORES DE TAMBOR (DRUM DRYER) ................................................................ 63 
7.1.3 LIOFILIZAÇÃO ................................................................................................................... 63 
7.2 INSTANTANEIZAÇÃO .......................................................................................................... 64 
8 IRRADIAÇÃO DE ALIMENTOS ................................................................................................... 66 
8.1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................................... 67 
8.2 IRRADIAÇÃO DE ALIMENTOS ................................................................................... 686869 
8.3 FONTES DE RADIAÇÃO .............................................................................................. 696970 
8.4 DOSES E EFEITOS DA RADIAÇÃO ................................................................................... 70 
8.5 PROCESSOS USADOS NA RADIAÇÃO ............................................................................ 71 
8.6 INATIVAÇÃO MICROBIANA NOS ALIMENTOS ............................................................... 72 
9 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................................ 76 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
2 
 
A preocupação com a qualidade e segurança dos alimentos é cada vez 
mais uma questão preocupante no contexto mundial. Essa preocupação com a 
qualidade e segurança alimentar tem sido focada nas etapas de produção 
devido aos grandes riscos atribuídos aos alimentos, por exemplo, 
contaminação microbiana (bactérias, vírus, parasitas e outros), contaminação 
química (agrotóxicos, metais pesados, toxinas). Todo alimento apresenta 
algum grau de deterioração durante o período entre a colheita e o consumo, 
que pode acarretar na perda das qualidades sensoriais e de valor nutricional, 
ou no crescimento de microrganismos patogênicos. Assim, o objetivo principal 
dos métodos de conservação é minimizar as alterações do produto prevenindo 
alterações a níveis indesejáveis. 
Como os componentes orgânicos e inorgânicos que formam os alimentos 
são, normalmente, sensíveis às variáveis do meio ambiente, estas alterações 
são afetadas por fatores físicos, químicos e biológicos. Entre estes fatores 
podem ser destacados: temperatura (altas e baixas), luz e outras radiações, 
oxigênio, ambientes úmidos ou secos, enzimas, microrganismos, 
contaminações e, em especial, o tempo. 
Mesmo com o conhecimento e aplicação dos diferentes métodos de 
preservação, alterações nos alimentos continuam a acontecer. É a velocidade 
destas transformações que irão definir a vida de prateleira de um produto. O 
Quadro 1 apresentaa vida de prateleira de alguns alimentos quando 
armazenados a 21ºC. Normalmente, alimentos que apresentam baixa umidade, 
alta concentração de açúcar, ácido ou sal, ou alimentos que foram submetidos 
a tratamentos específicos, apresentam maior tempo de vida de prateleira. 
 
 
 
 
 
 
QUADRO 1: Vida de prateleira de alguns alimentos armazenados à 
temperatura de 21oC. 
Produto Tempo (dias), à 21oC 
Carne in natura 1 - 2 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
3 
 
Peixe in natura 1 - 2 
Frango in natura 
1 – 2 
 
Carne e peixe salgados, secos e defumados 360 ou mais 
Frutas in natura 1 – 7 
Frutas secas 360 ou mais 
Vegetais frescos 1 – 2 
Raízes 7 – 20 
Sementes secas 360 ou mais 
 Fonte: Desrosier e Desrosier (1977). 
 
 O termo “vida de prateleira” está diretamente relacionado com método de 
conservação, com condições de estocagem e com as características de 
aceitabilidade do produto pelo consumidor. A aceitabilidade pelo consumidor 
varia com a pessoa e, em especial, com a sua cultura. Para um grande número 
de alimentos, a aceitabilidade está relacionada com características 
microbiológicas e, ou sensoriais que podem ser modificadas devido à 
deterioração dos alimentos. Assim, um processo de preservação eficiente é 
aquele que elimina ou minimiza a níveis aceitáveis, os fatores causadores de 
deterioração do alimento. 
Um dos mais importantes aspectos da Ciência de Alimentos é o 
entendimento e o controle do processo de deterioração do alimento. Vale 
ressaltar que um grande número de produtos processados que existem hoje 
surgiu como forma de preservar o alimento, como os produtos desidratados, 
defumados, queijos, produtos fermentados, entre outros. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
4 
 
 
 
 
 
2 HISTÓRIA DOS PROCESSOS 
DE CONSERVAÇÃO DE 
ALIMENTOS 
 
 
 
 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
5 
 
 
A primeira pessoa a indicar o papel dos microrganismos na alteração dos 
alimentos foi Kircher, um monge, que em 1658 examinou cadáveres em 
decomposição, carne, leite e outras substâncias e viu o que denominou 
“vermes” invisíveis a olho nu. Entretanto, como suas descrições careciam de 
precisão, suas observações não tiveram uma ampla aceitação. 
Somente em 1860, Louis Pasteur conseguiu compreender e demonstrar o 
papel dos microorganismos na alteração dos alimentos. Pasteur demonstrou 
que o azedamento do leite era produzido por microrganismos e que o calor era 
capaz de destruir microrganismos indesejáveis existentes no vinho e na 
cerveja. 
Entretanto, mesmo antes de Pasteur, diversos experimentos buscavam 
formas para conservar os alimentos, muitos deles impulsionados pelas guerras. 
 Em 1756, Spallanzani demonstrou que o caldo de carne de vaca que 
havia sido submetido à ebulição durante uma hora, e que havia ficado fechado, 
permanecia estéril e não se estragava. Spallanzani realizou este experimento 
para refutar a teoria da geração espontânea da vida. Porém não convenceu 
quem sustentava esta teoria visto que estes acreditavam que seu tratamento 
eliminava o oxigênio, elemento que consideravam indispensável para a 
geração espontânea. 
No final do século XVIII, com a França em guerra e preocupado com a 
qualidade dos alimentos distribuídos para os soldados, Napoleão ofereceu um 
prêmio para aquele que desenvolvesse um método que garantisse a qualidade 
das rações alimentares utilizadas pelos soldados. Naquela ocasião, Nicolas 
Appert descobriu que, se um alimento fosse suficientemente aquecido em um 
contêiner fechado, o alimento seria preservado. Appert recebeu, em 1809, um 
prêmio de 12.000 francos pela descoberta. Em 1810 publicou o livro “O Livro 
de Utilidades Domésticas: a Arte de Preservar Substâncias Animais e Vegetais 
por Muitos Anos”. 
Logo em seguida, em 1810, um inglês, Peter Durand, tirou patente de um 
produto similar, mas empregando a lata. Era um recipiente confeccionado de 
chapa de ferro recoberta de estanho. 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
6 
 
Por não ser científico, Appert provavelmente desconhecia a importância 
em longo prazo de sua descoberta e por que razão era eficaz. Esta foi a origem 
do enlatado tal como se conhece hoje em dia. Este acontecimento teve lugar 
uns 50 anos antes de Pasteur demonstrar o papel dos microrganismos na 
alteração de vinhos franceses, avanço que deu origem ao descobrimento das 
bactérias. 
Em 1861, Winslow introduziu o uso da salmoura de cloreto de cálcio, 
conseguindo alcançar temperaturas de 116C, diminuindo assim o tempo de 
tratamento térmico. Porém, logo depois, Raymond Chevallier Appert, sobrinho 
de Nicolas, introduziu a esterilização em autoclaves pelo uso de vapor, que foi 
aperfeiçoada por A. K. Shriver, em 1874, nos EUA. 
Durante a segunda metade do século dezenove, como consequência das 
descobertas científicas da época, desenvolveu-se então a Bacteriologia, de 
enorme importância para a humanidade, e com ela a era científica da 
conservação dos alimentos. 
Nos quadros a seguir (Quadros 2 e 3) estão apresentados algumas datas 
e acontecimentos mais significativos na história da conservação de alimentos e 
das intoxicações causadas pela ingestão de alimentos. 
Alguns procedimentos que foram usados na luta contra a deterioração 
dos alimentos são da época não científica, de caráter empírico e feito por 
observações inteligentes e trouxeram uma grande contribuição para a ciência e 
a tecnologia na atualidade. Dentre estes procedimentos podem ser citados: 
 
1. armazenamento em ambiente seco, limpo e fresco, para cereais, 
sementes, azeite, gorduras e açúcar; 
2. dessecação pelo calor solar ou por proximidade do fogo; 
3. defumação; 
4. a salga e a cura, com ou sem dessecação; 
5. a cocção em melado ou em xaropes; 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
7 
 
6. a conservação em ácidos (vinagre), álcoois ou gorduras; 
7. a fermentação lática; 
8. o emprego de baixas temperaturas. 
 
Os progressos simultâneos da tecnologia, ao desenvolver máquinas e 
equipamentos mais perfeitos e instrumentos de controle mais exatos, fizeram 
possível a aplicação de recursos antes desconhecidos ou fora do alcance dos 
pesquisadores, facilitando o emprego em escala industrial de processos mais 
efetivos, tanto na esterilização comercial, como na desidratação, na 
refrigeração e no congelamento em grande escala. 
A ciência estudou o efeito do calor, do frio, da desidratação, a atividade 
das enzimas e dos distintos microrganismos e foram estabelecidas as 
condições ótimas para sua inativação, compatíveis com a manutenção dos 
caracteres organolépticos e o valor nutritivo. 
A ciência e a tecnologia têm permitido também aperfeiçoar os envases, 
melhorar os processos e criar instrumentos de controle exatos, tornando as 
condições atuais da indústria moderna muito diferente quando comparada com 
as condições de um século atrás. A difusão do conhecimento e dos progressos 
alcançados tem levado a um aumento constante de alimentos conservados 
praticamente livre de riscos e de intoxicações, e do prestígio da indústria que 
salva da destruição enormes quantidades de alimentos em benefício da 
humanidade. 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
8 
 
QUADRO 2: Desenvolvimento dos processos de conservação de alimentos. 
ANO PESQUISADOR/LOCAL DESCOBERTA 
1782 Químico sueco Enlatado em vinagre 
1810 Appert (França) Patenteou a conservação dos alimentos mediante o 
enlatamento 
1810 Peter Durand Obteve uma patente britânicapara conservar 
alimentos em recipientes de vidro, de aço ou de 
outros metais. 
1835 Newton Concessão de patente para fabricar leite condensado 
1839 A.L.A. Fastier Patente francesa para utilizar uma solução de 
salmoura com o fim de elevar a temperatura de 
ebulição da água. 
1841 S. Gldner e J. Wertheimer Obtiveram patentes britânicas para soluções de 
salmoura baseadas no método de Fastier. 
1842 H. Benjamim Patenteou congelamento de alimentos por imersão 
em salmoura com gelo e sal. 
1843 I. Winslow Primeiro a experimentar a esterilização mediante 
vapor. 
1853 R. Chevalier-Appert Obteve patente para esterilizar alimentos em 
autoclave. 
1854 Pasteur Inicia suas investigações em vinho. O aquecimento 
para eliminar os microrganismos indesejáveis foi 
utilizado em escala comercial em 1867-1868. 
1855 Grimwade (Inglaterra) Foi quem primeiro fabricou leite em pó. 
1850 Gail Borden(EEUU) Patente para produzir leite condensado açucarado. 
1861 Salomon Introduziu o uso de soluções de salmoura. 
1874 Inicio do uso extensivo de gelo no transporte de carne 
por via marítima. 
1880 Inglaterra Inicia-se a pasteurização do leite. 
1882 Krukowitsch Observou o efeito letal do ozônio sobre as bactérias 
causadoras de alterações. 
1916 R. Plank, E. Ehrenbaum e 
K. Reuter (Alemanha) 
Conseguiram o congelamento rápido de alimentos. 
1917 Franks Consegue uma patente para a conservação de frutas 
e hortaliças em atmosfera de CO2. 
1920 Bigelow e Esty 
 
Bigelow, Bohart, 
Richardson e Ball 
Publicaram o primeiro estudo sistemático da 
termorresistência dos esporos a temperatura 
superiores a 212
o
F. 
Publicaram o método geral para calcular os 
tratamentos térmicos; este método foi modificado por 
C.O. Ball em 1923. 
1922 Esty e Meyer Determinaram que para os esporos de C. botulinum 
z=18
o
F. 
1929 França Uma patente é expedida para o uso de radiação de 
alta energia para o tratamento térmico de alimentos. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
9 
 
1943 B.E. Proctor (Estados 
Unidos) 
Foi quem primeiro usou radiação ionizante para 
conservar a carne dos hamburgueres. 
1950 Se generalizou o uso do valor D. 
1954 Inglaterra Patenteou o uso do antibiótico nisina para ser 
utilizado em um queijo tratado industrialmente para 
controlar defeitos devidos a clostrídios. 
1967 Estados Unidos Idealizada e instalada a primeira instalação comercial 
para irradiar alimentos. 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
10 
 
QUADRO 3: Intoxicações causadas pela ingestão de alimentos. 
ANO PESQUISADOR DESCOBERTA 
1820 Justinus Kemer Descreveu a intoxicação por embutidos (que toda 
probabilidade era botulismo) e sua elevada taxa de 
mortalidade. 
1857 W. Taylor de Penrith 
(Inglaterra) 
Incriminou o leite como transmissor da febre tifoide. 
1870 Francesco Selmi Antecipou sua teoria da intoxicação por ptomainas 
para explicar a enfermidade contraída por ingestão 
de determinados alimentos. 
1888 Gaertner Isolou pela primeira vez Salmonella enteritidis em 
carne que havia originado 57 casos de intoxicação 
alimentícia. 
1894 T.Denys Foi quem primeiro relacionou os estafilococos com 
a intoxicação alimentaria. 
1896 Van Emengem Descobriu o Clostridium botulinum. 
1904 G.Landman Identificou a cepa do tipo A do Clostridium 
botulinum. 
1906 Identificada a intoxicação por Bacillus cereus. 
1926 Linden, Turner e Thom Fizeram a primeira descrição da intoxicação 
alimentaria por estreptococos. 
1937 L.Bier e E. Hazen Identificaram a cepa E do Clostridium botulinum. 
1937 Identificada a intoxicação paralítica por marisco. 
1938 Illinois Foi atribuído ao leite casos de gastroenterites por 
Campylobacter. 
1939 Schlefstein e Coleman Identificaram pela primeira vez a gastroenterite por 
Yersinia enterocolítica. 
1945 McClung Primeiro a demonstrar o papel etiológico do 
Clostridium perfringens (welchii) nas intoxicações 
alimentares. 
1951 Fujino (Japão) Demonstrou que Vibrio parahaemolyticus era um 
agente de intoxicações alimentares. 
1955 S. Thompson Observou a semelhança entre o cólera e a 
gastroenterite por E.coli nas crianças. 
1960 Moller e Scheibel Identificaram a cepa do tipo F de C. botulinum. 
Primeira informação sobre a produção de aflatoxina 
por Aspergillus flavus. 
1965 Identificação da giardíase transmitida por alimentos. 
1969 Gimenez e Ciccarelli Isolaram pela primeira vez o tipo G de C. botulinum. 
1971 Maryland (Estados Unidos) Primeiro caso de gastroenterite por Vibrio 
parahaemolyticus de origem alimentício. 
1975 L.R.Koupa; e R.H.Deibel Enterotoxina de Salmonella. 
1976 Nova York Primeiro surto de gastroenterite por Yersinia 
enterocolitica. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
11 
 
1978 Austrália Gastroenterite de origem alimentaria pelo virus 
Norwlk. 
1979 Florida Gastroenterite de origem alimentícia por Vibrio 
cholerae do tipo no-01. Anteriormente 
Checoslováquia (1965) e na Austrália (1973). 
1981 Estados Unidos Identificação de surto de listeriose transmitida por 
alimentos. 
1982 Estados Unidos Primeiros surtos de colite hemorrágica de origem 
alimentícia. 
1983 Ruiz-Palacios et al Descreveu a enterotoxina de Campylobacter. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
12 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
3 CAUSAS DAS ALTERAÇÕES 
EM ALIMENTOS 
 
 
 
 
 
 
 
As deteriorações que podem ocorrer ao alimento, afetando sua qualidade, 
podem ser de divididas em dois tipos: química e biológica. A deterioração 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
13 
 
química envolve as mudanças de qualidade induzidas por reações físico-
químicas e, ou bioquímicas que ocorrem com ou sem a intervenção de fatores 
físicos, como oxigênio, dióxido de carbono, água, luz, etc. A deterioração 
biológica, por sua vez, refere-se às mudanças oriundas do desenvolvimento de 
agentes biológicos como bactérias, fungos, leveduras, parasitas e insetos. 
Ambos os tipos de deterioração resultam em mudanças nas propriedades 
sensoriais (sabor, textura, aparência, etc.) e no valor nutritivo (conteúdo de 
vitaminas, valor proteico, etc.) dos alimentos. Geralmente, estas deteriorações 
não ocorrem de forma isolada e a extensão de suas reações depende do tipo 
de alimento. Por exemplo, algumas frutas, como morangos, são facilmente 
deterioradas pela presença de fungos. Por outro lado, ervilhas perdem 
rapidamente seu sabor e apresentam uma textura indesejável, devido a 
reações induzidas por enzimas. 
3.1 CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS SEGUNDO A FACILIDADE COM 
QUE SE ALTERAM 
A suscetibilidade do alimento à deterioração depende de sua composição 
química e das tecnologias empregadas em seu processamento. Assim, ao 
avaliarmos a facilidade com que os alimentos se deterioram, os mesmos 
podem ser classificados da seguinte forma: 
 
 alimentos estáveis ou não alteráveis - são aqueles que não se alteram 
a não ser que sejam manipulados sem cuidado; 
 alimentos semialteráveis - se estes alimentos são manipulados e 
armazenados adequadamente podem permanecer sem alteração por 
muito tempo, como batatas, nabos e nozes; 
 alimentos alteráveis - neste grupo se incluem a maioria dos alimentos 
mais importantes que se consomem diariamente e que alteram com 
facilidade, a não ser quando se empregam métodos de conservação 
convenientes. As carnes, pescados, a maioria das frutas e hortaliças, 
os ovos e o leite pertencem a este grupo. 
A maior parte dos alimentos pode ser incluída com facilidade em um dos 
itens desta classificação; porém, existem alguns que por se encontrarem no 
limite entre os grupos são difíceis de seremclassificados. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
14 
 
3.2 CAUSAS DAS ALTERAÇÕES DOS ALIMENTOS 
Os alimentos estão sujeitos a alterações causadas por diferentes agentes, 
que podem ser agrupados da seguinte forma: 
 
 microrganismos, em especial, bactérias, fungos filamentosos e 
leveduras, não apenas devido ao crescimento como também pela 
simples atividade metabólica; 
 atividade de enzimas presentes no alimento; 
 reações químicas de formação de produtos indesejáveis ou de 
degradação de compostos importantes; 
 infestação de insetos, parasitas e roedores; 
 mudanças físicas, tais como as causadas por exposição do produto a 
temperaturas impróprias; ganho ou perda de umidade pelo alimento; 
danos mecânicos. 
 
Na quase totalidade dos casos, estes agentes não atuam isoladamente; 
várias formas de deterioração podem acontecer simultaneamente, a depender 
do alimento e das condições ambientais. 
As principais causas de alteração dos alimentos serão discutidas a seguir. 
3.3 CRESCIMENTO MICROBIANO 
O tipo de alteração causada pelo desenvolvimento de microrganismos 
nos alimentos vai depender do tipo e da quantidade de microrganismos 
presentes, bem como do meio ambiente. 
A maioria dos alimentos crus contém uma grande variedade de 
microrganismos contaminantes como bactérias, leveduras e mofos. Devido às 
condições ambientais em que os alimentos são estocados, apenas uma 
pequena proporção dos microrganismos presentes se desenvolve. O 
desenvolvimento microbiano promove alteração do meio de forma a permitir 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
15 
 
que outros microrganismos venham a se desenvolver. 
O maior problema com microrganismos em alimentos é decorrente da 
contaminação destes por microrganismos presentes no ambiente ou nos 
utensílios e manipuladores. Assim, a água de lavagem de manteiga pode 
conter bactérias de putrefação superficial; os equipamentos de uma fábrica 
podem contaminar os alimentos durante sua elaboração com microrganismos 
patogênicos; as máquinas lavadoras podem incorporá-los aos ovos e os barcos 
sujos podem contaminar o pescado. 
3.4 AÇÃO DAS ENZIMAS PRESENTES NOS ALIMENTOS 
Muitas enzimas são indesejáveis no alimento e, por isso, devem ser 
inativadas. Como outras proteínas, as enzimas podem ser facilmente 
desnaturadas de várias maneiras, principalmente pelo calor. Assim, para 
inativar a maioria das enzimas basta aplicar temperaturas na ordem de 70º a 
80º C, durante 2 a 5 minutos. 
Algumas enzimas importantes em alimentos estão citadas no Quadro 4. 
QUADRO 4: Relação de enzimas e suas características principais. 
Enzima Características 
Amilases Atuam sobre a ligação  1,4 de polímeros da glicose como 
o amido e o glicogênio, transformando-os em moléculas de 
menor tamanho. 
Invertases Atuam sobre a sacarose transformando-a em uma mistura 
de açúcares redutores (glicose e frutose). 
Lactase Atuam sobre a lactose, transformando-a em glicose e 
galactose. 
Pectinesterase Catalisa a remoção de grupos metoxílicos da molécula de 
pectina e de ácido pectínico para dar ácido péctico. 
Papaína Enzima proteolítica usada no amolecimento de carnes. É 
extraída do látex do mamoeiro. 
Renina Encontrada no estômago de bezerros, usada na elaboração 
de queijos. 
Glucose-Oxidase Oxida a glucose para ácido glucônico com a produção de 
água oxigenada. 
3.5 ALTERAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS 
Entre as principais alterações químicas não enzimáticas encontram-se a 
oxidação lipídica e o escurecimento não-enzimático dos alimentos. 
Oxidação Lipídica 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
16 
 
A oxidação lipídica é a principal causa de deterioração de vários 
alimentos, alterando sua qualidade sensorial (sabor, aroma, textura e cor), seu 
valor nutricional, sua funcionalidade e toxidez. Embora a oxidação se inicie na 
fração lipídica, outros componentes também são afetados, como proteínas, 
vitaminas e pigmentos. 
A oxidação pode ser definida como o processo no qual o oxigênio é 
adicionado ou hidrogênio, ou elétrons, é removido. O componente que é 
reduzido e ganha elétrons é o oxidante. Em alimentos, o oxidante mais comum 
é o oxigênio, embora outras substâncias químicas adicionadas ou endógenas 
possam também servir como oxidante. 
As reações de oxidação podem ser influenciadas por diversos fatores, 
como calor, luz, reações de ionização, traços de metal (cobre e ferro, 
principalmente), pelas metaloproteínas e pela lipoxigenase. 
No mecanismo de auto-oxidação ocorrem reações em cadeia, que podem 
ser separadas em três estágios denominados início, propagação e término. 
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RH  R• (Radical livre) 
Propagação 
R• + O2  ROO• (radical peroxil) 
ROO• + RH  R• + ROOH (peróxido) 
 
Término 
ROO• + ROO• 
ROO• + R• produtos inativos 
R• + R• 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
17 
 
 
O mecanismo de formação do primeiro radical livre ainda não está 
devidamente esclarecido, mas pode ser formado por irradiação, tratamento 
térmico e pela reação com íons metálicos. Por definição, radical livre são 
substâncias químicas que apresentam número ímpar de elétrons, sendo, 
portanto, altamente energéticos e instáveis, podendo ser formados pela ação 
direta de alguma fonte de energia externa (luz, calor e radiação). 
No período de propagação ocorrem as chamadas reações em cadeia. 
Teoricamente, a reação continua até que todo o oxigênio ou toda a molécula do 
ácido graxo (RH) tenham sido utilizados. No período final (término), os radicais 
reagirão entre si, para formar moléculas inativas. 
Escurecimento Não-Enzimático 
O escurecimento não-enzimático é o resultado da descoloração 
provocada pela reação entre a carbonila e os grupos amina livre, com formação 
do pigmento denominado melanoidina. Embora a reação de escurecimento 
não-enzimático ocorra principalmente entre açúcares redutores e aminoácidos 
ou proteínas, outras reações (como a degradação do açúcar, bem como a 
degradação oxidativa do ácido ascórbico e a adicional condensação com 
compostos carbonílicos formados ou com grupos amina presentes) também 
produzem pigmentos escuros. 
As reações de escurecimento químico não enzimático em alimentos estão 
associadas com o aquecimento e armazenamento e podem ser divididas em 
três mecanismos (Quadro 5). 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
18 
 
Quadro 5: Mecanismos das reações de escurecimento não-
enzimático. 
Mecanismo Req. O2 Req. NH2 pH Ótimo Prod. Final 
Maillard _ + Alcalino Melanoidina 
Caramelização _ _ Alcalino/Ácido Caramelo 
Oxidação Vit. E + _ Ligeiram. ácido Melanoidina 
 
De modo geral, essas reações são indesejáveis do ponto de vista 
nutricional e estético. 
O escurecimento ou “browing” químico é o nome que se dá a uma série 
de reações químicas que culminem com a formação de pigmentos escuros 
conhecidos com o nome genérico de melanoidinas. As melanoidinas são 
polímeros insaturados coloridos de variada composição. 
Em alguns produtos, a reação é desejável quando leva à melhoria da 
aparência e do “flavor”: crosta do pão (destruição de 70% da lisina), café 
torrado, chocolate, cerveja, carne de peixe assado, porém indesejável em 
produtos como leite e derivados (destruição da lisina durante tratamento 
térmico), sucos, vegetais, produtos desidratados e concentrados, cereais 
e derivados (destruição da lisina durante a secagem). 
As reações de escurecimento não-enzimático, além de produzirem “flavor” 
agradável, aroma e coloração, em certas condições podem formar coloração e 
“flavor” indesejáveis ealterar a qualidade do alimento durante o processamento 
e armazenamento. 
Estas reações provocam significantes perdas de certos aminoácidos 
(lisina, arginina, histidina e triptofano), diminuição da digestibilidade da proteína 
e, portanto, redução do valor nutritivo, formação de alguns inibidores e 
compostos tóxicos. 
Alimentos ricos em açúcares redutores são muitos reativos, mas outros 
fatores influenciam a reação, como temperatura, pH, umidade, tipos de açúcar 
e amina, O2 e SO2. 
A velocidade da reação é influenciada pela natureza dos componentes 
reativos (Aas, proteína, peptídio e açúcares). Isto significa que cada tipo de 
alimento pode apresentar um escurecimento específico. Geralmente, a licita é o 
aminoácido mais reativo, em razão da presença do grupo amino epsílon livre. 
 
Reação de Maillard 
Envolve uma série de reações que se iniciam com a combinação entre o 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
19 
 
grupamento carbonila de um aldeído, cetona ou açúcar redutor, com o 
grupamento amino de um aminoácido, peptídeo ou proteína, formando depois a 
chamada base de Schiff, sofrendo o rearranjo de Amadori, (isomerização da 
aldosilamina N-substituída), a degradação de Strecker (perda de CO2) e 
culminando com a formação de pigmentos escuros. Furfural tem sido 
identificado como uma substância intermediária formada no processo que, 
poderá produzir melanoidinas. 
 
 
 
C
O 
HH
C
O
H
H
C C C
 
Furfural 
 
 
Mecanismo do Ácido ascórbico 
O ácido ascórbico tem sido considerado como o responsável pelo 
escurecimento de sucos cítricos concentrados, principalmente os de limão e 
tangerina. O ácido ascórbico, quando aquecido em meio ácido, irá formar o 
furfural, que poderá sofrer polimerização, originando compostos de coloração 
escura. 
 
 
C
C
C
C
C
C
O
H
2
O H
O
H O
H O
H
H O H
 
Ácido Ascórbico 
 
Caramelização 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
20 
 
A caramelização ocorre quando compostos polidroxicarbonilados 
(açúcares ou certos ácidos) são aquecidos a temperaturas relativamente altas. 
Irá ocorrer uma desidratação dos açúcares com a formação de aldeídos muitos 
ativos. 
Hidroximetilfurfural é muitas vezes um produto intermediário, sendo capaz 
de sofrer polimerização originando as melanoidinas. 
 
C
O
HH
C C C C
C
O
O
H
H
H H
 
HMF 
 
A conservação que está evoluindo e aperfeiçoando-se de acordo com o 
progresso da Ciência e da Tecnologia, tem-se introduzido variantes e novas 
técnicas ou processos, assim como também progrediu no envase de produtos 
processados. As condições atuais são bem diferentes das que predominavam 
há alguns anos atrás. 
A ciência esclareceu aspectos tão importantes como os que se referem à 
composição dos alimentos e o papel de cada componente na nutrição e sua 
estabilidade frente aos processos, de conservação, assim como também as 
causas da alteração microbiológica, biológica ou química e seu mecanismo, 
muito se tem estudado sobre os aditivos, contaminantes e sua toxidez. 
 
3.6 PRINCÍPIOS EM QUE SE BASEIA A CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
A conservação dos alimentos se baseia em impedir que os agentes 
deteriorantes sejam capazes de atuar, prejudicando assim a qualidade do 
alimento. 
Em relação à deterioração causada por microrganismos, a decomposição 
pode ser diminuída garantindo que a manipulação dos alimentos ocorra em 
condições de assepsia, evitando que os microrganismos cheguem aos 
produtos, eliminando os microrganismos existentes ou colocando obstáculo ao 
crescimento e atividade microbiana. 
Em relação à decomposição química, a melhor forma de prevenção é 
através da inativação das enzimas presentes no alimento ou através da 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
21 
 
colocação de obstáculos que impeçam o desenvolvimento das reações 
químicas. 
 
3.7 MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
A indústria atual dispõe de diferentes tipos de procedimentos que 
compreendem: 
 
a) Conservação mediante o emprego de temperaturas altas: 
 
O emprego do calor é utilizado para inativar as enzimas presentes nos 
alimentos e para destruir os microrganismos presentes. Apesar de promover 
algumas alterações nos alimentos, quando bem aplicado, o calor garante a 
conservação dos alimentos por longos períodos, especialmente quando 
combinados com outras técnicas, como a estocagem refrigerada, envase 
asséptico, etc. 
 
b) Conservação mediante o emprego de Baixas Temperaturas: 
 
Usado para retardar as reações químicas e a ação das enzimas, e atrasar 
ou inibir o crescimento e atividade dos microrganismos que se encontram nos 
alimentos. 
Quanto mais baixa a temperatura mais lentas serão as reações químicas, 
as ações enzimáticas e o crescimento microbiano. Uma temperatura 
suficientemente baixa inibirá o crescimento de todos os microrganismos. 
 
c) Conservação por Dessecação: 
 
Qualquer método que reduza a umidade de um alimento é uma forma de 
dessecação. Assim a adição de sal ao pescado ou à carne produz produtos 
altamente estáveis, bem como a adição de açúcar para a elaboração de leite 
condensado. A redução da quantidade de água livre do alimento cria uma 
barreira ao crescimento microbiano e à atividade enzimática, mas potencializa 
as reações de oxidação. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
22 
 
 
 
d) Conservação por Aditivos: 
 
A conservação de alimentos por uso de aditivos consiste na adição de 
substâncias químicas ao alimento com o objetivo de evitar a deterioração ou 
decomposição dos alimentos. 
O conservador antimicrobiano ideal deve possuir um amplo espectro de 
atividade antimicrobiana; não ser tóxico ao homem ou animal; ser 
economicamente viável; não afetar o sabor original dos alimentos; não ser 
inativado pelo processamento dado ao alimento; não deve favorecer a seleção 
de cepas resistentes; e deve ser mais capaz de destruir do que inibir os 
microrganismos. 
 
e) Conservação por Fermentação: 
 
A fermentação representa mais um processo de conservação de 
alimentos e baseia-se na proliferação de certos microrganismos não 
prejudiciais à saúde humana e que formam, durante o seu metabolismo, 
produtos geralmente ácidos que modificam o pH de maneira que impedem a 
proliferação de microrganismos deteriorantes. Além desta fermentação ácida, é 
empregada também a fermentação alcoólica, onde o álcool também vai 
restringir o crescimento dos microrganismos deteriorantes. 
 
 
f) Conservação por Defumação: 
 
A defumação consiste em uma ação prolongada da fumaça a baixa 
temperatura, impregnando o produto lentamente com o calor e os princípios 
emanados da destilação da madeira e, também, é empregada a quente, que se 
traduz por um cozimento mais ou menos completo durante a operação. 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
23 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 CONSERVAÇÃO DE 
ALIMENTOS PELO FRIO 
 
 
 
 
 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
24 
 
O armazenamento pelo frio é um dos métodos mais antigo de preservação 
de alimentos. Historiadores estimam que as cavernas, cujas temperaturas são 
naturalmente baixas, devido à evaporação da água sempre presente, eram 
utilizadas para estocagem de alimentos há mais de 100.000 anos atrás. Uma 
gravura egípcia do ano de 3.500 AC ilustra um escravo abanando um leque de 
frente para um pote de argila. O efeito refrigerante, devido à evaporação da 
água, também seaplica neste caso. Entre os anos 500 AC e 1.800 DC, 
mercadores transportavam gelos e neves por longas distâncias. 
No entanto, apenas após 1875, quando o sistema mecânico de 
refrigeração por amônia foi suficientemente desenvolvido para suportar a 
refrigeração comercial, é que se iniciou a produção a de gelo e a conservação 
de alimentos no comércio. Em meados de 1915, os refrigeradores eram 
construídos em larga escala, mas eram grandes demais para serem utilizados 
em casas individuais. Entretanto, no final dos anos de 1930 e início dos anos 
1940, o desenvolvimento de compressores menores permitiu a criação de 
unidades de refrigeração menores e mais baratas, tornando possível o seu uso 
doméstico. Com a venda de refrigeradores e congeladores domésticos se 
tornando mais comum, a moderna indústria de alimentos congelados cresceu 
rapidamente. 
Durante os últimos 65 anos, várias pesquisas foram conduzidas na busca 
por melhorias na qualidade e estabilidade de produtos refrigerados e 
congelados. Houve grandes avanços no processamento de alimentos 
congelados e no desenvolvimento de embalagens para diferentes produtos 
armazenados a baixa temperatura. 
Atualmente, a estocagem refrigerada tem importância marcante no 
comércio mundial e determina as condições econômicas da indústria de 
alimentos. Sem a refrigeração mecânica durante o transporte, a 
comercialização de muitos alimentos perecíveis não poderia ser possível. 
Ainda, com os centros urbanos cada vez maiores e com a produção de 
alimentos se concentrando em áreas cada vez mais distantes, não seria 
possível comercializar toda a gama de frutas e vegetais produzida. O 
armazenamento refrigerado permite a oferta de uma grande variedade de 
alimentos durante todo o ano, equalizando os preços de mercado. Sem a 
refrigeração, os preços seriam muito baixos nos períodos de produção e muito 
altos nos períodos de entressafra, isso se estes não se tornassem impróprios 
para consumo antes de sua comercialização. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
25 
 
4.1 PRINCÍPIOS DA REFRIGERAÇÃO 
A refrigeração, ou resfriamento, é um processo de remoção de calor de 
um corpo ou de um ambiente. A capacidade de refrigeração é medida em 
quilowatts (kW), mas outras unidades que representam a quantidade de calor 
ou trabalho, como caloria (Cal), joule (J) e a unidade térmica britânica (Btu), 
também são usadas. 
Existem vários sistemas de refrigeração e estes podem ser classificados 
pelo método usado na remoção de calor. Neste caso, dois são de suma 
importância para a indústria de alimentos: Sistema de refrigeração mecânica, 
que gera frio em ambiente fechado usando a eletricidade como fonte de 
energia; e Sistema criogênico, em que a fonte de frio é um gás liquefeito, 
geralmente nitrogênio líquido (N2) ou dióxido de carbono (CO2). 
 
Sistema de Refrigeração Mecânica 
O sistema de refrigeração mecânica é, atualmente, o sistema mais 
utilizado no processo de refrigeração de alimentos, especialmente na etapa de 
armazenamento. Embora a instalação deste tipo de sistema possua um 
elevado preço, a sua manutenção é relativamente barata. 
No sistema de refrigeração mecânica, o calor é removido da câmara de 
refrigeração e conduzido a um local onde pode ser facilmente descartado. Esta 
transferência de calor é obtida pelo uso de um refrigerante que, como a água, 
muda de estado – de líquido a vapor. A chave para se entender este processo 
é baseada em duas observações. A primeira é que a temperatura de um gás 
aumenta quando este é comprimido e nenhum calor é removido do sistema e, 
de forma similar, sua temperatura reduz quando este expande. A segunda 
observação é que calor deve ser fornecido a um líquido para que este vaporize 
a uma temperatura constante. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
26 
 
Sistema Criogênico 
Uma fonte alternativa de frio importante para a indústria de alimentos são 
os refrigerantes criogênicos. Um composto criogênico é um refrigerante que 
muda de fase, pela absorção do calor latente, para refrigerar um alimento. Os 
dois refrigerantes criogênicos mais usados são o nitrogênio líquido e o dióxido 
de carbono. 
Em contraste com o sistema de refrigeração mecânica, o sistema 
criogênico é aberto, o que significa que o meio refrigerante é consumido e não 
re-circulado. O meio refrigerante deve estar em contato com o alimento, 
embalado ou não, para obter a energia calorífica necessária para suprir o calor 
latente de vaporização ou sublimação, produzindo elevados coeficientes de 
transferência de calor e refrigerando rapidamente o produto. 
Tanto o nitrogênio líquido quanto o dióxido de carbono são inertes, isentos 
de cor e odor, ideais para o uso na refrigeração de alimentos. No entanto, é 
necessária a preocupação com a segurança dos operários durante o 
processamento, uma vez que ambos podem causar problemas de queimadura 
pelo frio e asfixia. 
4.2 REFRIGERAÇÃO E ESTOCAGEM REFRIGERADA 
A refrigeração pode ser definida como a operação unitária em que a 
temperatura do alimento é reduzida a valores acima do seu ponto de 
congelamento. A redução da temperatura retarda as reações que deterioram o 
alimento, sendo geralmente aceito que a maioria dos sistemas biológicos 
apresenta um coeficiente de temperatura (Q10) entre 1,5 e 2,5, ou seja, a 
redução em 10ºC na temperatura acarreta numa redução média de 50% na 
taxa de reação. Desta forma, é comum considerar alimentos refrigerados 
aqueles cujas temperaturas foram reduzidas a valores entre 16 e -2ºC, mas os 
refrigeradores comerciais e domésticos geralmente operam a temperaturas em 
torno de 4 e 7ºC. 
A maioria dos microrganismos patogênicos e deterioradores cresce 
rapidamente a temperaturas acima de 10ºC, mas alguns deterioradores são 
capazes de crescer a temperaturas abaixo de 0ºC. Com a redução da 
temperatura, o crescimento microbiano é retardado, mas não cessa. De fato, 
mesmo a temperaturas próximas do ponto de congelamento, algumas reações, 
incluindo o crescimento de muitos microrganismos, continuam numa taxa que 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
27 
 
limitam o tempo de vida-útil do alimento a um período relativamente curto. 
A refrigeração previne, de forma satisfatória, o crescimento de 
microrganismos termófilos e mesófilos, embora nestas condições os psicrófilos 
possam deteriorar o alimento. Felizmente, não existem patógenos psicrófilos e, 
desta forma, a refrigeração do alimento a temperaturas abaixo de 5-7ºC retarda 
o crescimento de deterioradores e previne o crescimento da maioria dos 
patógenos. Temperaturas desta ordem também reduzem a velocidade das 
reações enzimáticas e retardam a respiração de alimentos frescos. 
No entanto, nem todo alimento pode ser refrigerado a temperaturas muito 
baixas; por exemplo, frutas tropicais e subtropicais sofrem injúrias quando 
armazenadas a temperaturas entre 3 e 10ºC acima do seu ponto de 
congelamento. Assim, os alimentos podem ser agrupados de acordo com duas 
formas de armazenamento refrigerado: aqueles em que a temperatura de 
refrigeração é mantida entre 10 e 15ºC, ideal para algumas frutas e vegetais, 
como batatas, pepinos, bananas, entre outras; e alimentos mantidos a 
temperaturas entre -2ºC e 7ºC, ideal para um grande número de alimentos 
perecíveis (peixe, carne, leite, iogurtes, etc.). 
O grande benefício da refrigeração é a extensão da vida-útil do alimento 
sem causar alterações na qualidade sensorial (textura, sabor, cor) e nas 
propriedades nutritivas, desde que regras simples sejam garantidas e que o 
período de estocagem não seja excessivo. Por isso, os alimentos refrigeradossão percebidos pelos consumidores como “frescos”, ou mesmo, “saudáveis”, 
mas deve ser enfatizado que a refrigeração não melhora a qualidade de um 
produto. 
A refrigeração de produtos perecíveis deve ser aplicada, sempre que 
possível, imediatamente após a sua obtenção, e mantida durante todo o 
período comercial, incluindo transporte, armazenamento e comercialização, até 
o seu consumo. Poucas horas de atraso entre a obtenção e a refrigeração é 
suficiente para permitir alterações consideráveis no alimento, não apenas no 
ponto de vista da deterioração microbiana, mas também nos atributos de 
qualidade. No entanto, a refrigeração rápida do alimento não significa apenas 
colocá-lo no refrigerador. A refrigeração consiste na retirada de calor do 
alimento e, se este for grande, o tempo para remoção suficiente do calor pode 
ser muito longo, de forma a permitir uma deterioração considerável antes que a 
temperatura efetiva de preservação seja alcançada. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
28 
 
Outra preocupação durante o armazenamento refrigerado é o controle da 
umidade relativa (UR), que deve ser muito bem executado. Se o ar da câmara 
tiver muita umidade, esta condensará na superfície do alimento refrigerado. Se 
a condensação for excessiva, fungos poderão crescer na superfície em 
temperaturas comuns de refrigeração, deteriorando o produto. Por outro lado, 
se o ar for muito seco, o produto poderá perder água rapidamente da sua 
superfície, acarretando em problemas de textura. Nesta última condição, frutas 
e hortaliças irão murchar e carnes poderão apresentar o fenômeno da “queima 
pelo frio”, que altera a textura e cor da superfície e provoca maiores quebra de 
peso. 
O Quadro 6 sumariza a temperatura e umidade relativa de estocagem 
para os principais alimentos perecíveis, apresentando a sua vida-útil 
aproximada e parâmetros termodinâmicos necessários para o cálculo da carga 
térmica. 
Mesmo quando se armazena o alimento em UR adequada, maiores 
perdas de umidade podem ocorrer quando este é armazenado em longos 
períodos de estocagem, uma vez que há uma contínua migração da água do 
alimento para a atmosfera refrigerada, devido à condensação do vapor 
refrigerado sobre a superfície fria do alimento. Nestas condições, os alimentos 
devem ser protegidos contra a perda de umidade superficial. Carnes, por 
exemplo, são embaladas, geralmente a vácuo, em sacos plásticos selados. 
Queijos maturados em temperatura refrigerada também são embalados em 
filmes plásticos ou cobertos com cera. A cera não só reduz a perda de umidade 
superficial, como protege o queijo da contaminação microbiana, especialmente 
de fungos. Ovos podem ser cobertos com óleo mineral comestível, que ao 
tampar os minúsculos poros da casca, retardam a perda de umidade e de 
dióxido de carbono. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
29 
 
 
Quadro 6. Propriedades de alimentos perecíveis 
A
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Calor Específico 
(kJ/kg.
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e
n
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CARNES E DERIVADOS 
Bovina (Carcaça com 60% carne magra) 
Fresca 0 a 2 88-92 7 a 42 d 49 -1,7 2,90 1,46 164 
Congelada -23 90-95 9 a 12 m 
Fígado 70 -1,7 3,43 1,72 2,35 
Cordeiro (65% de carne magra) 
Fresco 0 a 2 85-90 5 a 12 d 61 -1,9 3,2 1,61 204 
Congelado -23 90-95 8 a 10 m 
Frango 
Fresco 0 a 2 7 d 74 -2,8 3,53 1,77 248 
Congelado -23 9 a 10 m 
Peru 64 3,28 1,65 214 
Ovo (inteiro) 
Fresco 0 a 1 85-90 8 a 9 m 74 -0,6 3,53 1,77 247 
Congelado -23 12 m 
Suínos 0 a 2 85-90 3 a 7 d 35-42 2,60 1,31 124 
Barrigada (33% de carne magra) 30 2,42 1,22 101 
Paleta (67% de carne magra) 49 -2,2 2,90 1,46 164 
Pernil (74% de carne magra) 56 -1,7 3,08 1,55 188 
Bacon 19 2,15 1,08 64 
Presunto 57 3,10 1,56 191 
PESCADOS 
Peixe 
Fresco 0 a 5 90-95 5 a 20 d 62-85 
Congelado -23 90-95 8 a 10 m 
Atum 70 -2,2 3,43 1,72 235 
Bacalhau 78 -2,2 3,63 1,82 261 
Lagosta 79 -2,2 3,65 1,84 265 
Ostras 80 -2,8 3,68 1,85 268 
Salmão 64 -2,2 3,28 1,65 214 
LEITES E DERIVADOS 
Leite (3,7% de gordura) 87 -0,6 3,85 1,94 291 
Leite condensado 27 -15,0 3,25 1,18 90 
Manteiga 0 a 2 80-85 2 m 16 2,07 1,04 54 
Queijo 0 a 2 65-70 40 -6,9 2,68 1,34 134 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
30 
 
Camembert 52 2,98 1,50 174 
Cheddar 37 -12,9 2,6 1,31 124 
Sorvete -26 meses 63 -5,6 3,25 1,63 211 
1
 m = meses; d = dias. Observação: 1 Btu = 0,252 kCal = 1,055 kJ 
Fonte: modificado de NEVES FILHO (1991), POTTER e HOTCHKISS (1995), HEBER (2000) e 
AKED (2002). 
 
 
4.3 CONGELAMENTO E ESTOCAGEM CONGELADA 
O congelamento é a operação unitária em que a temperatura do alimento 
é reduzida a valores abaixo do seu ponto de congelamento, que para a maioria 
dos alimentos é próximo de -2ºC. A estocagem congelada refere-se à 
estocagem do alimento a temperaturas que o mantenha congelado, sendo que 
condições ótimas geralmente requerem temperaturas iguais ou menores que -
18ºC. Enquanto a refrigeração e estocagem refrigerada preservam alimentos 
perecíveis por semanas ou meses, a depender do alimento, o congelamento e 
estocagem congelada podem preservar o alimento por meses ou mesmo anos, 
se devidamente embalados. 
A preservação de alimentos por congelamento ocorre por vários métodos. 
A redução da temperatura a valores abaixo de zero causa uma significante 
redução na taxa de crescimento dos microrganismos e, consequentemente, na 
redução da deterioração devido a atividade microbiana. Outras reações que 
ocorrem naturalmente no alimento, como reações enzimáticas e oxidativas, 
também sofrerão a mesma influência da temperatura. Associado a isto, a 
formação de cristais de gelo durante o congelamento do alimento reduz a água 
disponível para as reações (atividade de água). À medida que a temperatura é 
reduzida, mais água é convertida ao estado sólido, resultando na concentração 
de solutos na água não-congelada e reduzindo a quantidade de água 
disponível para as reações de deterioração. 
Da mesma forma que citado no item anterior, a taxa com que o calor é 
removido durante o congelamento é dependente de vários fatores (peso, 
tamanho e forma, densidade, conteúdo de água, calor específico, 
condutividade térmica, temperatura inicial e final, etc.). Durante o 
congelamento, o calor sensível deve ser removido para reduzir a temperatura 
do alimento ao seu ponto de congelamento. 
Quando a temperatura do alimento alcança o ponto de congelamento, 
cristais de gelo são formados e o calor latente de cristalização é liberado. O 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
31 
 
calor latente de todos os componentes do alimento (água, gordura, etc.) deve 
ser removido para que este congele. No entanto, a maioria dos alimentos 
contém uma elevada quantidade de água e os outros componentes requerem 
uma quantidade relativamente pequena de calor latente. 
A parcela de calor retirada durante o congelamentoé bem maior do que a 
parcela necessária para se estocar o alimento congelado. Esta diferença de 
calor entre o processo de congelar e estocar congelado é, ainda, bem maior do 
que refrigerar e estocar refrigerado, sendo o produto geralmente congelado em 
um sistema separado da estocagem. 
A qualidade de um alimento congelado não é influenciada apenas pelas 
condições iniciais de congelamento, mas também pelas condições do 
armazenamento congelado. Mudanças químicas e físicas podem acontecer, e 
estas ocorrem em taxas que dependem da temperatura. As alterações 
químicas mais comuns em alimentos durante a sua estocagem congelada são: 
oxidação lipídica; escurecimento enzimático; deterioração de sabor; 
desnaturação proteica; e degradação de pigmentos e vitaminas. 
A recomendação da temperatura de -18ºC para a estocagem congelada 
de alimentos é baseada em dados substanciais que representam o 
compromisso entre qualidade e custo. Sobre circunstâncias normais, esta 
temperatura é suficiente para prevenir o crescimento de todos os 
microrganismos, uma vez que patógenos não crescem a temperaturas 
inferiores a 3,3ºC e os deterioradores que normalmente contaminam os 
alimentos têm seu crescimento cessado em temperaturas em torno de -9,5ºC. 
Para reações enzimáticas, no entanto, temperaturas próximas de -18ºC 
não são tão baixas, visto que algumas enzimas retêm atividade a temperaturas 
tão baixas quanto -73ºC, embora estas reações sejam extremamente lentas. 
As reações não-enzimáticas também não são completamente inibidas a -18ºC, 
mas ocorrem de forma muito lenta abaixo desta temperatura. Casos 
específicos, no entanto, devem ser considerados. Por exemplo, peixes são 
particularmente instáveis à estocagem congelada. Isto se deve a várias razões, 
mas a oxidação lipídica em peixes gordos é o principal motivo da sua menor 
vida-útil sob congelamento do que em outras carnes. Neste caso, o uso de 
temperaturas de congelamento mais baixas, como -30ºC, favorece a sua 
qualidade por um período de tempo maior. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
32 
 
De fato, a qualidade dos alimentos congelados poderia ser bem maior se 
estes fossem armazenados a temperaturas mais baixas que a -18ºC. O 
congelamento de alimentos a temperaturas próximas de -30ºC não é difícil e 
nem tanto custoso. Entretanto, a manutenção do alimento a esta temperatura 
durante o transporte e armazenamento é extremamente cara. 
Outra consideração importante é a de que tecidos animais e vegetais 
diferem quanto à resistência ao congelamento. Tecidos vegetais apresentam 
uma estrutura mais rígida, devido à parede celular associada à membrana 
celular, podendo ser facilmente danificada pelos cristais de gelo formados. Já 
tecidos animais, possuem uma estrutura mais flexível, que permite sua 
extensão durante a formação de cristais de gelo, não se rompendo, de forma 
que sua textura é menos afetada. Esta diferença na resistência ao 
congelamento também explica os efeitos adversos da taxa de 
descongelamento. 
Os danos causados pelo processo de descongelamento são maiores do 
que no processo de congelamento. Devido ao baixo diferencial de temperatura 
e a maior capacidade de transferência de calor do gelo do que a água, a 
temperatura do alimento sobe rapidamente durante o descongelamento para o 
ponto de congelamento (faixa crítica), permanecendo nesta temperatura por 
um longo período de tempo. Nesta situação, ocorre o fenômeno de 
recristalização, que envolve o aumento dos cristais de gelo, devido ao fato de 
que pequenos cristais são, termodinamicamente, menos estáveis do que 
cristais maiores. Assim, as moléculas de água migram de cristais menores para 
sítios de água não congelada para recristalizar, formando cristais maiores e 
acarretando nas mudanças indesejáveis já mencionadas. Além disso, durante o 
descongelamento, a água pode não ser reabsorvida nas regiões originais, 
levando à formação de exsudados e, assim, a célula não recupera seu tugor e 
forma original, com conseqüências negativas à textura do alimento. 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
33 
 
Fatores que afetam a perda por exsudação durante o descongelamento 
são: tamanho e localização dos cristais de gelo; velocidade de 
descongelamento; extensão da reabsorção de água; estado do tecido antes do 
congelamento; e capacidade de retenção de água do tecido. Nos tecidos 
vegetais a água exsudada não é absorvida pela célula, o que torna a taxa de 
congelamento ainda mais importante. Já nos tecidos animais uma significante 
reabsorção de água é observada durante o descongelamento. 
Recomenda-se que o descongelamento de carnes seja conduzido em 
temperaturas de refrigeração, mas trata-se de um processo extremamente 
lento. No caso da carne inteira, é, ainda, necessário observar que a taxa ótima 
de descongelamento é dependente da taxa de congelamento. Poucos 
problemas resultam do descongelamento rápido de uma carne congelada 
rapidamente. Já o descongelamento lento de uma carne que foi congelada 
rapidamente, resulta numa recristalização, com consequente formação de 
cristais maiores, ocasionando a exsudação da água. Por outro lado, um 
descongelamento rápido de uma carne que sofreu um congelamento lento, não 
permite que os fluidos nos espaços extracelulares sejam reabsorvidos, 
acarretando numa rápida perda de exsudado. Consequentemente, os efeitos 
adversos de um congelamento lento podem ser minimizados pelo 
descongelamento lento, que permite que algum fluido seja reabsorvido. 
Infelizmente, a aplicação desta relação entre a taxa de descongelamento e a 
taxa de congelamento implica, obviamente, no conhecimento das condições 
em que a carne foi congelada, o que nem sempre é possível. Devido a estas 
considerações é que se sugere que a carne seja descongelada a baixas 
temperaturas, num processo lento, mas que permite a difusão de água no 
tecido descongelado e sua realocação na fibra muscular, favorecendo a 
qualidade da carne e não acarretando em riscos quanto à questão 
microbiológica. 
Por outro lado, os requerimentos comerciais usualmente demandam por 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
34 
 
um descongelamento mais rápido possível. No entanto, o descongelamento 
rápido, com o uso de temperaturas mais elevadas (ambiente ou água quente), 
favorece o crescimento microbiano, devido à temperatura relativamente alta na 
superfície externa da carne, especialmente em cortes grandes, e pode 
ocasionar mudanças sensoriais indesejáveis. 
 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
35 
 
 
 
 
 
5 CONSERVAÇÃO DE 
ALIMENTOS PELO CALOR 
 
 
 
 
 
 
 
 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
36 
 
Dentre todos os métodos de conservação de alimentos, a utilização de 
temperaturas elevadas se apresenta como um dos mais eficientes e utilizados; 
esse método tem como base os efeitos destrutivos sobre os microrganismos. 
Supostamente, a destruição de microrganismos pelo calor é devida à 
coagulação de suas proteínas, especialmente à inativação das enzimas 
necessárias ao metabolismo celular. 
A intensidade de calor necessária para a destruição microbiana ou seus 
esporos, varia em função do tipo de organismo a ser destruído, seu estágio de 
desenvolvimento, do tipo de alimento onde este se encontra, de outros 
métodos de conservação que serão utilizados de forma associada, dos efeitos 
deletérios que o calor exerce sobre o alimento, dentre outros. Na maioria das 
vezes, a escolha de uma determinada temperatura a ser aplicada a um 
determinado alimento édeterminada em função do rigor da destruição, ou seja, 
muitas vezes o objetivo é a completa destruição dos microrganismos e seus 
esporos, outras vezes torna-se necessário a destruição total ou parcial das 
células vegetativas sem a preocupação de eliminar seus esporos, em alguns 
casos, somente uma parte dos esporos é alvo de destruição. 
O termo “tratamento térmico” refere-se ao processo em que um produto 
alimentício é submetido a elevadas temperaturas, com o objetivo de inativar 
microrganismos e, ou enzimas indesejáveis, permitindo que o alimento 
permaneça seguro e com características sensoriais desejáveis por mais tempo. 
É um dos métodos mais importantes e o mais amplamente utilizado na 
preservação de alimentos durante as últimas décadas, mas até o final do 
século XIX, a conservação de alimentos pelo calor era conduzida sem muito 
conhecimento de sua base científica. 
 
5.1 FATORES QUE AFETAM A TERMORRESISTÊNCIA MICROBIANA 
 
Vários fatores afetam a resistência dos microrganismos ao calor, sendo 
que mais de dez já foram exaustivamente estudados e suas influências 
estabelecidas. Dentre esses fatores podem-se destacar os descritos a seguir. 
Binômio tempo/temperatura 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
37 
 
A relação tempo/temperatura no processo de destruição microbiana é 
parâmetro fundamental no processo de conservação de alimentos pelo uso do 
calor. Via de regra, o tempo necessário, sob condições definidas para a 
destruição de células microbianas ou esporos, diminui à medida que a 
temperatura empregada aumenta; entretanto, aparece com certa frequência 
exceções a essa regra. 
Essa regra evidentemente parte do pressuposto que o efeito do calor é 
imediato e que não existe nenhum impedimento mecânico. Dessa forma, deve-
se considerar o tamanho do vasilhame onde se efetua o aquecimento, bem 
como seu tipo (vidro, metal, plástico etc.). É importante ter em mente que em 
embalagens maiores a penetração do calor é mais demorada e que a 
temperatura estabelecida deve penetrar em todo o alimento a ser tratado 
termicamente. Do mesmo modo, o material com o qual as embalagens são 
feitas possui diferentes índices de condutividade térmica, exemplificando, em 
uma embalagem de metal o calor é conduzido com mais facilidade que em uma 
de plástico. 
 
Teor de umidade do alimento 
A resistência das células microbianas ao calor aumenta à medida que a 
umidade do meio onde se encontram diminui, sendo a aplicação do calor em 
um meio mais aquoso (calor úmido) um agente bactericida mais potente que o 
mesmo calor aplicado em um meio mais sólido. Esse fato pode ser bem 
compreendido pelo fato de a desnaturação das proteínas acontecer mais 
facilmente em meio mais aquoso e como descrito anteriormente, a 
desnaturação proteica é a principal causa de destruição microbiana pelo uso do 
calor. A razão pela qual a água desnatura as proteínas ainda não está 
completamente elucidada, entretanto acredita-se que o calor úmido 
potencializa a formação de grupos –SH livres, isso leva a um aumento da 
capacidade de absorção de água pelas proteínas; a maior hidratação, permite 
uma maior ruptura pelo calor, das forças que estabilizam as estruturas 
proteicas. 
Fica claro dessa forma, que o binômio tempo/temperatura deve ser 
estabelecido para cada alimento em particular e nunca se deve utilizar o 
mesmo binômio para alimentos com teor de umidade diferente. Dessa forma, o 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
38 
 
tratamento térmico estabelecido para um leite in natura não pode ser o mesmo 
para um leite concentrado (leite que foi parcialmente desidratado). 
pH do alimento 
Geralmente os microrganismos são mais resistentes ao calor quando 
estão em um alimento cujo pH é o ótimo ao seu desenvolvimento, que de um 
modo geral está próximo da neutralidade (pH 7,0). Quando esse valor se 
distancia para baixo ou para cima, a termorresistência do microrganismo 
diminui; entretanto, a acidificação é mais efetiva nesse processo que a 
alcalinização. Face a isso pode-se claramente deduzir que o tratamento 
térmico em alimentos ácidos pode ser mais brando quando comparados a 
alimentos próximos à neutralidade. 
A manipulação do pH como meio de aumentar a eficiência do tratamento 
térmico nem sempre é possível pois, sabidamente este tem influência direta no 
sabor. 
Concentração de sal 
O cloreto de sódio (sal de cozinha) é normalmente o sal presente em 
quantidades maiores em alimentos. Em baixas concentrações, 0,5 a 1,5%, 
esse sal tem um efeito protetor sobre os microrganismos, provavelmente por 
diminuir a atividade de água do alimento. Entretanto, em quantidades maiores 
o efeito do sal como agente inibidor de microrganismo é somado ao efeito do 
calor, aumentando a eficiência do tratamento térmico no processo de 
destruição de microrganismo do alimento. 
Efeito protetor da gordura 
De um modo geral, a presença de gordura no alimento aumenta 
significativamente a resistência térmica dos microrganismos que muitas vezes 
é denominada “proteção gordurosa”. Isso acontece em função principalmente 
de dois fatores: o primeiro seria o fato de a gordura afetar diretamente a 
umidade celular e o segundo pela proteção física que a gordura exerce, 
principalmente em alguns alimentos, particularmente o leite. No caso particular 
do leite pasteurizado, que no Brasil na esmagadora maioria não é 
homogeneizado, a gordura tem um efeito protetor extremamente importante, 
pois os grumos de gordura protegem os microrganismos naquele período de 15 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
39 
 
a 17 segundos que o leite fica exposto a uma temperatura de 73 a 77 C. 
Efeito do açúcar 
A presença de açúcar no alimento aumenta a resistência térmica dos 
microrganismos, Provavelmente isso acontece pela diminuição da atividade de 
água causada pelo açúcar. 
Efeito das proteínas e outras substâncias 
A proteção que as proteínas conferem à termorresistência dos 
microrganismos é bem conhecida. Consequentemente, alimentos ricos em 
proteínas devem receber um tratamento térmico mais elevado ou por um 
período mais longo, quando se deseja obter os resultados esperados. 
Considerando um número idêntico de microrganismos, a presença de 
partículas coloidais no alimento exige maior rigor térmico em seu 
processamento. Um exemplo claro disto pode ser observado na Tabela 7.3, 
onde o ponto térmico letal para a Escherichia coli é de 63 C para o soro de 
queijo e de 65 C para o leite desnatado. Vale lembrar que a maior diferença 
entre esses dois produtos é a maior concentração de proteínas no leite 
desnatado. 
Outros fatores também são importantes na resistência térmica dos 
microrganismos, dentre esses podem-se destacar: fase de crescimento, efeito 
da temperatura de crescimento, concentração inicial de esporos, condições 
prévias das bactérias e esporos, etc. 
 
5.2 TRATAMENTOS TÉRMICOS UTILIZADOS NA ELABORAÇÃO DE 
ALIMENTOS 
Na utilização do tratamento térmico no processamento de alimentos, 
tendo sempre em mente o binômio tempo/temperatura, deve-se levar sempre 
em consideração os efeitos que o calor provoca sobre os alimentos. Deve-se 
também considerar os outros processos como, por exemplo, o frio, 
embalagens, etc. que serão utilizados na conservação desse alimento tratado 
termicamente. As diferenças existentes entre os alimentos determinam também 
diferenças em seus tratamentos térmicos. Esse tratamento quando não elimina 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
40 
 
completamente a flora microbiana do alimento deve, pelo menos, destruir todos 
os patogênicosque teriam condições de se desenvolverem nas condições de 
conservação daquele alimento e prevenir ou retardar o crescimento dos 
sobreviventes. 
Como existe grande diversidade de alimentos, cada um com 
características próprias e diferentes objetivos do tratamento térmico, os 
binômios tempo/temperatura requeridos nos mais diversos processos podem 
ser classificados como a seguir: 
 
5.2.1 BRANQUEAMENTO 
Tratamento térmico brando, geralmente aplicado em frutas e vegetais, que 
tem como objetivo principal a inativação de enzimas naturais antes do 
processamento. Dependendo da severidade do tratamento, o branqueamento 
pode destruir alguns microrganismos. No entanto, não é, por muitos autores, 
considerado um processo de conservação per si, mas sim um pré-tratamento. 
 
5.2.2 PASTEURIZAÇÃO 
Tratamento térmico que visa a destruição da flora patogênica 
contaminante e a extensão da vida-útil do produto, pela inativação de enzimas 
e microrganismos deterioradores sensíveis ao calor. Envolve a aplicação de 
temperaturas relativamente altas, geralmente abaixo do ponto de ebulição da 
água (100ºC), mas o produto ainda irá conter muitos microrganismos capazes 
de crescer, limitando a vida-útil de alimentos e obrigando o seu 
armazenamento em condições que minimizem o crescimento microbiano, 
geralmente a refrigeração. A pasteurização pode aumentar a vida-útil por 
semanas ou meses, a depender do produto e do sistema de armazenamento. 
Como o processo de pasteurização utiliza temperaturas mais baixas 
(menos que 100 C), ela é utilizada: 
 
 quando tratamentos térmicos mais elevados causam danos à qualidade 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
41 
 
do produto; 
 quando um dos objetivos perseguidos é a destruição de 
microrganismos patogênicos; 
 quando os agentes de alterações nos alimentos não são muito 
termorresistentes; 
 quando os microrganismos sobreviventes são controlados por outros 
meios de conservação, como, por exemplo, a refrigeração; 
 quando se eliminam agentes competitivos, permitindo uma 
fermentação benéfica. 
 
Como a pasteurização não tem como objetivo destruir totalmente os 
microrganismos, alguns métodos de conservação devem ser empregados de 
forma complementar a pasteurização, dentre estes podem-se destacar: 
 conservar o produto pasteurizado sob refrigeração; 
 evitar a contaminação, geralmente colocando o produto em uma 
embalagem hermeticamente fechada; 
 manter condições anaeróbicas, como nos recipientes fechado a vácuo; 
 adicionar altas concentrações de açúcar; 
 adicionar conservantes químicos, como os ácidos orgânicos. 
O leite é, de longe, o produto no qual o processo de pasteurização é mais 
utilizado. Por isso na vasta maioria das vezes utiliza-se esse produto na 
descrição dos processos de pasteurização. 
5.2.3 ESTERILIZAÇÃO 
O termo “esterilização” refere-se à completa destruição microbiana de um 
alimento ou produto. Isto significa dizer que toda flora microbiana, patogênica 
ou deterioradora, assim como enzimas, será inativada e o produto se 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
42 
 
apresentará estéril. No entanto, a esterilização de alimentos não é possível, 
devido à presença de esporos microbianos termorresistentes. Assim, o termo 
esterilização comercial é mais adequado, uma vez que se aplica a alimentos 
que, após tratamento térmico suficiente, contém um número pequeno de 
esporos bacterianos, mas que não irão se desenvolver durante o 
armazenamento do produto. Se, no entanto, forem isolados do alimento e 
submetidos a condições ideais, os esporos podem germinar e se multiplicar. 
Produtos esterilizados comercialmente apresentam vida-útil de dois anos ou 
mais à temperatura ambiente e, mesmo após longos períodos, a deterioração 
ocorre devido a mudanças na textura ou sabor e não ao crescimento 
microbiano. 
A esterilização de alimentos é feita em unidades envasadas e a granel, a 
aplicação térmica em produtos acondicionados é mais conhecida por 
apertização, enquanto a designação esterilização é usualmente conferida a 
processos que apresentam características especiais e inclusive alguns deles 
que utilizam temperaturas mais altas como, por exemplo, o U.H.T. (ultra high 
temperature). 
 
5.3 CINÉTICA DO TRATAMENTO TÉRMICO 
O patógeno mais termorresistente encontrado em alimentos é o 
Clostridium botulinum. No entanto, existem bactérias não-patogênicas mais 
resistentes que o Clostridium botulinum. O Bacillus stearothermophilus, por 
exemplo, forma esporos que são 20 vezes mais resistentes do que o 
Clostridium botulinum, mas requer elevada temperatura (48,9 a 54,4ºC) para 
crescer. Este microrganismo, embora não apresente risco à saúde humana, 
pode ocasionar problemas potenciais em produtos submetidos a elevadas 
temperaturas durante o armazenamento. 
Dois critérios principais devem ser considerados quando se deseja 
estabelecer um tratamento térmico para inativar esporos ou células vegetativas 
em alimentos. O primeiro é o conhecimento da cinética de inativação térmica 
ou a taxa de destruição dos microrganismos responsáveis pela contaminação e 
a sua dependência com a temperatura (binômio tempo-temperatura). A 
segunda, e não menos importante, é considerar as características de 
transferência de calor (penetração de calor) do alimento em questão, incluindo 
a embalagem que o contém, que determinam o perfil de temperatura no 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
43 
 
produto durante o processo. 
A inativação térmica das células vegetativas e esporos geralmente segue 
uma reação de primeira ordem, ou seja, a variação da concentração de células 
viáveis com o tempo de processamento é proporcional à concentração de 
células viáveis presentes. Matematicamente a equação geral, dC/dt = - kC, 
pode ser usada para descrever a inativação térmica microbiana, onde: C = 
concentração de células viáveis; k = constante de proporcionalidade, definida 
como velocidade específica de morte ou destruição; e t = tempo. 
A integração da equação geral resultará em: ln (C0/C) = -kt, em que C0 = 
concentração inicial de células viáveis. Assim, numa representação gráfica de 
ln C versus o tempo de exposição do alimento a uma temperatura constante, a 
variação será linear. Esta variação também será linear para qualquer base 
logarítmica, obtendo-se, após algumas alterações algébricas, a seguinte 
equação: 
 Log C = Log C0 - t/D 
Esta equação é conhecida como ordem logarítmica de morte, e demonstra 
que sob condições térmicas constantes o mesmo percentual da população 
microbiana presente irá ser destruído em um determinado intervalo de tempo, 
independente do número inicial de células viáveis. Em outras palavras, se uma 
dada temperatura inativa 90% da população microbiana inicial em um minuto 
de processamento, 90% das células sobreviventes serão destruídas no 
segundo minuto, 90% das que resistirem serão destruídas no terceiro minuto, e 
assim por diante. Isto demonstra a natureza exponencial da inativação 
microbiana (Figura 1). 
PRINCÍPIOS E MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 
44 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1. Gráficos representando a reação de primeira ordem para a 
destruição térmica de esporos bacterianos, em escala semi-logarítmica. 
 
Para caracterizar o comportamento do fator estudado com relação à 
temperatura, foi definido o conceito de valor D. Por definição, o valor D, ou 
tempo de redução decimal, é o tempo em minutos, a uma temperatura 
específica, necessário para inativar 90% da população inicial em estudo ou, 
ainda, o tempo necessário