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APERTIZAÇÃO Prof.ª Débora Juliana Hirt Lintzmaia Março/2019 1 Introdução A apertização corresponde ao aquecimento do produto já elaborado, envazado em recipientes hermeticamente fechados (vidros, latas, plásticos autoclaváveis e recipientes isentos de ar). No momento, é o processo de maior importância industrial, mundialmente empregado, também muito utilizado na produção doméstica. 2 Desenvolvimento Histórico O processo comum de conservação de alimentos, em recipientes fechados de todos conhecido, é devido a Nicolas Appert, confeiteiro parisiense. No ano de 1795, encorajado pela recompensa de 12.000 francos prometida por Napoleão a quem descobrisse um novo processo de conservação de alimentos, Appert começou suas experiências, que culminaram com a descoberta, em 1809, do método que leva o seu nome. Ele trabalhou com jarros de boca larga, fechados hermeticamente com rolhas fixadas no bocal. Em 1810 publicou o livro "O livro de Utilidades Domésticas; ou a Arte de Preservar Substâncias Animais e Vegetais por Muitos Anos". 3 Desenvolvimento Histórico Logo em seguida (1810), um inglês, Peter Durand, tirou patente de um processo similar, mas empregando a lata. Em 1813, latas de alimentos foram testadas pelo Exército e Marinha Britânica e, em 1818, quantidades consideráveis de carnes, sopas enlatadas e várias combinações de legumes estavam sendo utilizados pelas Forças Armadas Britânicas. Alimentos apertizados foram utilizados em uma exploração ao Ártico em 1815 e novamente em 1819 pelo Capitão Edward Parry. 4 Curiosidades Uma lata de 4 libras de vitela assada, parte das provisões trazidas do Ártico em 1824 está atualmente em um museu de Londres. Duas latas, deixadas por Parry no Ártico foram recuperadas, abertas e comidas na Inglaterra em 1911, 87 anos após e ainda em boas condições. Uma das latas era de ervilha e a outra de carne de boi. 5 APERTIZAÇÃO Corresponde ao aquecimento do produto já elaborado (esterilização comercial), envasados em latas, vidros, plásticos autoclaváveis e relativamente isentos de ar. 6 Condições que podem interferir no processamento da apertização 7 1.Espécie, forma e número de microrganismo 2.pH do produto 3.Penetração de calor 4.Temperatura inicial 5.Tempo de aquecimento e temperatura necessária 6.Processo de aquecimento e movimentação giratória APERTIZAÇÃO APERTIZAÇÃO ESPÉCIE, FORMA E NÚMERO DE MICROORGANISMOS A resistência do microorganismo ao calor é maior ou menor segundo sua espécie e forma vegetativa ou esporulada; também as exigências térmicas variam de acordo com o número da população microrgânica. 8 O processamento térmico é influenciado, pelos seguintes fatores: APERTIZAÇÃO pH DO PRODUTO A acidez de um produto determina grandemente o processamento requerido. Sob o ponto de vista de processamento, os alimentos podem ser classificados em: Produtos ácidos com pH abaixo de 4,5 (frutas, tomate etc): os microorganismos são esterilizados em temperatura de cocção. Alimentos pouco ácidos (leite, feijão, milho etc): destruição microrgânica ocorre somente com temperatura elevada e sob pressão de vapor capaz de destruir o Clostridium botulinum, em sua forma vegetativa e esporulada. 9 APERTIZAÇÃO A diferença entre os dois tipos de tratamentos está no fato de que, para produtos de baixa acidez, o processamento deve ser suficiente para eliminar os esporos do Clostridium botulinum, enquanto que, nas frutas e tomates, a alta acidez dos produtos elimina a possibilidade de desenvolvimento desses microrganismos, não havendo, dessa maneira, a produção da toxina, embora os esporos possam estar presentes e sobreviver ao tratamento. 10 APERTIZAÇÃO PENETRAÇÃO DO CALOR Influem na penetração de calor: o estado, condições e tipos de alimentos, sua disposição nos envases, composição da salmoura ou xarope e pré-cozimento e estado das coberturas; tamanho, forma e capacidade de condição térmica do material de embalagem. 11 APERTIZAÇÃO PENETRAÇÃO DO CALOR 1. Latas baixas e planas, são aquecidas mais rápido do que as de grande porte; 2. A espessura e tipo de material do envase, como a folha de flandres e o vidro possuem diferentes aptidões térmicas; 3. Nos alimentos líquidos a penetração de calor no interior da lata é feita mais rapidamente por convecção; 4. Nos sólidos e semi-sólidos o calor se desloca por condução e de modo mais vagaroso . 12 APERTIZAÇÃO PENETRAÇÃO DO CALOR A distribuição da temperatura dentro da lata, não é uniforme, quando recebe calor . PONTO FRIO: região onde o aquecimento é mais lento e que se encontra no centro geométrico do eixo vertical da lata (quando o calor se expande por condução) e no fundo da lata, no eixo vertical (quando o calor é difundido por convecção). 13 PENETRAÇÃO DO CALOR 14 APERTIZAÇÃO APERTIZAÇÃO TEMPERATURA INICIAL Produtos pré-aquecidos: facilitam a apertização por permitir a redução do tempo da aplicação do calor. Utilizada principalmente para aqueles que não são bons condutores de calor. 15 APERTIZAÇÃO TEMPO DE AQUECIMENTO E TEMPERATURA NECESSÁRIA Quanto maior for o tempo de exposição de calor e o grau de temperatura, com mais facilidade haverá a destruição microbiana. Possui desvantagem, por Provocar perdas organolépticas e nutritivas do produto, assim como maior desprendimento de consumo elétrico. 16 APERTIZAÇÃO AQUECIMENTO COM SISTEMA GIRATÓRIO A velocidade de penetração de calor no recipiente torna-se maior quando este, durante o processamento, é submetido a movimentos giratórios. Diminui o tempo de aquecimento e, consequentemente, o período de resfriamento. 17 OPERAÇÕES PARA A ESTERILIZAÇÃO DE PRODUTOS ENVASADOS 1. Enchimento do recipiente 2. Retirada do ar, por vácuo 3. Fechamento do recipiente 18 Deve ser procedido em condições de absoluta limpeza. Utilizar maquinas especificas para o processo e os produtos a serem envazados (sólidos, pastosos ou líquidos). Entre as substâncias empregadas para o enchimento de recipientes, se destacam as soluções e os concentrados de sal (salmoura) e açúcar (xarope), utilizados em suas devidas especificações. Estas soluções tem como objetivo favorecer a distribuição de calor no conteúdo, melhorar o sabor e aroma e aumentar a pressão osmótica do alimento favorecendo a preservação. 19 Enchimento de recipiente RETIRADA DO AR Durante o processo térmico, ocorre no interior do recipiente fechado intensa pressão, causado pelo aumento da pressão de vapor de água, podendo causar dilatação das latas. A solução para este problema pode ser o espaçamento entre o alimento e a parte superior do envase, este espaço irá suportar a expansão dos líquidos e gases, esse espaço varia de acordo com o material de envase (metal ou vidro). A retirada de ar pode ser realizada por 4 métodos : 1. Esvaziamento mecânico 2. Enchimento a quente 3. Esvaziamento a quente 4. Fechamento em presença de vapor de água circulante 20 Fechamento O fechamento dos recipientes se realiza em duas etapas, conhecidas, por isso, como pula costura. 21 1º tampa sobre a lata 2º O disco é posto a girar enquanto um mandril pressiona a tampa 3º durantea rotação o rolo de costura conduz o rebordo na tampa e na lata que se encaixam entre MODIFICAÇÕES ORGANOLÉPTICAS E NUTRITIVAS ORIGINADAS PELA APERTIZAÇÃO CARACTERES ORGANOLÉPTICOS Modificações principalmente de cor, sabor, aroma e consistência. As modificações de cor são produzidas por colorações provenientes de alterações de certas substâncias e por reações de escurecimento. 22 MODIFICAÇÕES ORGANOLÉPTICAS E NUTRITIVAS ORIGINADAS PELA APERTIZAÇÃO VITAMINAS Perda de vitaminas como Ácido ascórbico por ser muito sensível ao calor é destruído mesmo a temperaturas baixas quando o aquecimento o processo de perda é retardado em presença do oxigênio e do íon cobre. Tiamina sofre grandes perdas quando, em presença do calor e em alimentos com baixa acidez. Vitaminas A, E e D apesar de termoestáveis, podem sofrer perdas, se o aquecimento se processar na presença de oxigênio. 23 ESTERILIZAÇÃO DENTRO E FORA DE ENVASES A esterilização de produtos alimentícios se faz quando se apresentam em latas, vidros ou recipientes de plásticos autoclaváveis e fora destes. Tipos de tratamento térmico a) Vapor de água saturado b) Ar aquecido de circulação forçada c) Contato direto (recipientes de metal) 24 Esterilização O método mais utilizado para a esterilização de produtos envasados é o de vapor de água. Os cuidados importantes para a normalidade do processo são: - A esterilização deve ser conduzida, reduzindo os danos dos alimentos e a fadiga do recipiente, ocasionados pela pressão. - Em produtos com baixa acidez e que demandam de elevada temperatura devem contar com esterilizadores que sejam resistentes à pressão. - O ar deve ser afastado da autoclave para evitar a perda de calor para garantir a eficácia do tratamento térmico. 25 ESTERILIZAÇÃO DENTRO E FORA DE ENVASES CARACTERÍSTICAS DE ESTERILIZADORES USADOS PARA PRODUTOS ENVASADOS Esterilizadores descontínuos Esterilizadores contínuos Esterilizadores de pressão atmosférica contínuos Autoclaves Esterilizadores de pressão contínua 26 ESTERILIZAÇÃO DE ENVASES O método mais comum para o aquecimento de alimentos em embalagens fechadas é a aplicação de vapor d’água saturado. Temperaturas utilizadas são superiores a 100 oC (de 110 oC a 125 oC), sendo necessário empregar sistemas a sobrepressão, fazendo uso de autoclaves. 27 Tipos de autoclaves: Fixas ou rotativas Verticais ou horizontais Continuas ou descontínuas ESTERILIZAÇÃO DE ENVASES 28 Os tipo de autoclaves mais utilizados são as fixas e descontínuas, do tipo vertical ou horizontal. Neste tipo de autoclave o vapor de água é o elemento utilizado para esterilização de enlatados. Vantagens da utilização de vapor de água 29 1. Favorece a difusão do calor. 2. A temperatura é de fácil controle. 3. As latas aquecidas não se empenam, pois a pressão de vapor, na autoclave, para obter a temperatura necessária, equilibra a pressão formada na parte interna da lata. 4. Facilidade de obtenção de vapor. ESTERILIZAÇÃO DE ENVASES A aplicação do calor deve ser feita lentamente para evitar mudanças térmicas bruscas nos alimentos e deformações ou rompimentos das embalagens. Reduzir ao mínimo as diferenças de pressões. Esterilizadores descontínuos: são autoclaves verticais (carga pela parte superior) ou horizontais (carga frontal) que se carregam e descarregam cada vez que se processa um lote. 30 31 Autoclave vertical 32 Autoclave horizontal Principais constituintes das autoclaves 1. Termômetro de mercúrio 2. Termômetro de registro 3. Manômetro 4. Válvula de controle 5. Distribuidor de vapor 6. Desaeradores 7. Sangradores 8. Bandejas, cestos engradados e gondolas 33 Processamento de Frutas e Hortaliças apertizadas • Variam com a natureza do produto, mas certas operações básicas são comuns a muitos produtos apertizados, incluindo-se aqueles de origem animal. 1. Colheita 2. Transporte 3. Seleção 4. Limpeza 5. Classificação 6. Branqueamento 7. Acondicionamento 34 Exaustão O objetivo principal da exaustão é retirar ar do produto e o ar que ficar preso no interior do recipiente. Abacaxi e maçã, são exemplos de frutas que contêm bastante ar no interior dos tecidos e pêssego, ervilha, vagem e aspargo são exemplos de produtos que podem aprisionar ar no interior da embalagem com certa facilidade. Como consequência da retirada do ar, a pressão no interior do recipiente será menor e dizemos que vácuo(pressão reduzida) foi formado. O vácuo pode ser obtido por meio de calor ou por meios mecânicos. 35 Vácuo por calor Faz-se passar a embalagem através de câmaras de vapor ou túneis de maneira a expelir os gases do produto. O ar contido no interior da embalagem será substituído pelo vapor-d'água que, ao se condensar, reduzirá a pressão interna, formando assim vácuo. 36 Vácuo mecânico • Recravadeira a vácuo. São recravadeiras especiais que, através do uso de bombas ou outro sistema, mantêm a área de fechamento (recravação) do recipiente com pressão reduzida (vácuo). • Retirada do ar por meio de injeção de vapor antes da recravação, através de adaptações numa recravadeira simples. 37 Fechamento e tratamento térmico • O fechamento de uma lata é normalmente feito pela recravação ou dupla costura. • O processamento térmico além de alcançar um certo grau de "esterilidade“ irá cozinhar o produto até um determinado ponto. Pressão atmosférica • Aqui estão incluídos os cozinhadores usados para produtos ácidos, podendo ser fIxos ou rotativos. O "spin- cooker", cozinhador rotativo, é bastante conhecido na prática. 38 Tratamento térmico Pressão elevada • Câmaras pressurizadas (autoclaves) • Sistemas pressurizados (esterilizadores hidrostáticos) • Salas pressurizadas (Flash 18) Temperaturas elevadas • É o sistema que usa HTST e UHT ("ultra-high temperature") estando aqui incluído o sistema de enlatamento asséptico. 39 Fim 40
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