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Processos e técnicas de conservação de alimentos
PRINCÍPIOS GERAIS DE ESTABILIDADE DE ALIMENTOS: ALTERAÇÕES FÍSICAS
As alterações físicas ocorrem por agentes mecânicos, métodos de armazenamento, alterações organolépticas e ação de agentes ambientais. Do ponto de vista da segurança do alimento é a classe de alterações de menor importância e está relacionada intimamente com a aceitação do alimento.
O armazenamento dos alimentos pode provocar perda ou absorção de umidade, alterando a textura e a atividade de água daquele alimento, tornando o ambiente favorável para contaminação microbiológica. O alimento tende a absorver umidade em forma de vapor quando a concentração de água do meio é maior que a do alimento e vice-versa.
O caking é um processo no qual pós de baixa umidade se aglomeram e formam um material pastoso e pegajoso, perdendo qualidade e funcionalidade. O processo de caking ocorre em temperaturas entre 30 – 70ºC com alta umidade, assim há um fluxo livre de partículas, quando a umidade aumenta forma pontes e essas partículas aglomeram, se compactando e se liquefazem (passam do estado gasoso para líquido). Esse processo é comum em produtos ricos em açúcares e ácidos, como o leite em pó ou o achocolatado. Para evita-lo a indústria utiliza carboidratos de alto peso molecular como a maltodextrina para reduzir a absorção de umidade (higroscopicidade).
Ocorre também a mudança de textura de alimentos açucarados com a cristalização, tornando-os arenosos e comprometidos.
Durante o congelamento, tecidos animais cuja estrutura é fibrosa e flexível tendem a se separar e os tecidos vegetais são danificados por terem estrutura celular mais rígida. Em caso de congelamento lento, geralmente doméstico, os cristais de gelo crescem nos espaços intercelulares e destroem as paredes das células. A água pode ainda migrar da célula para o cristal e o alimento ficar desidratado. No congelamento rápido, os cristais de gelo que se formam são menores, assim como os danos físicos, permitindo uma manutenção da textura do alimento.
No descongelamento a célula não recupera sua forma original, o alimento amolece e o material celular é perdido devido ao rompimento.
As alterações na temperatura de estocagem também alteram o tamanho dos cristais: com o aumento da temperatura, os cristais grandes tornam-se menores e os pequenos desaparecem; com redução da temperatura os cristais aumentam de tamanho.
PRINCÍPIOS GERAIS DE ESTABILIDADE DE ALIMENTOS: ALTERAÇÕES MICROBIOLÓGICAS
O alimento é uma matriz quimicamente complexa, o que dificulta a previsão do desenvolvimento de microrganismos. Alguns fatores são conhecidos por propiciar, prevenir ou limitar a multiplicação desses seres nos alimentos, são eles: modificações de pH, de temperatura, de atividade de água, de atmosfera, de composição.
A qualidade microbiológica dos alimentos depende da carga microbiológica inicial (quantidade e tipo de microrganismo) e da multiplicação destes no alimento (tipo do alimento e condições ambientais).
Alguns alimentos estão mais susceptíveis a deterioração por determinados tipos de microrganismos, como por exemplo: os sucos se alteram por processos fermentativos de leveduras, os vegetais pela ação de bactérias G-, os cereais pela ação de bolores, as carnes curadas pela ação de Micrococcus e as carnes refrigeradas pela ação de psicotróficos G-.
Para controlar o crescimento microbiológico deve-se primeiramente evitar a contaminação controlando a matéria prima, o processamento térmico e a assepsia dos equipamentos e manipuladores, mas se ainda assim houver contaminação, existem medidas para eliminar os microrganismos presentes, como a utilização de barreiras de multiplicação, um conjunto de alterações no ambiente ótimo que dificultam a sobrevivência do microrganismo, eliminando-o.
FATORES INTRÍNSECOS E EXTRÍNSECOS 
Fatores que afetam a multiplicação microbiana no alimento. Os intrínsecos estão relacionados com as propriedades dos alimentos e os extrínsecos com o ambiente.
Intrínsecos: 
	Atividade de água: quantidade mínima de água disponível para que uma bactéria possa se multiplicar. Quanto menor o valor de Aw menor a multiplicação da população bacteriana, no entanto em valores mais baixos que o mínimo as bactérias não morrem, elas permanecem inativas, porém infecciosas. 
	pH: medida de acidez ou alcalinidade de um alimento. Os microrganismos têm faixas de pH ótimo, onde a multiplicação é máxima, na maioria dos casos a faixa é entre 6,5 -7,5.
	Antimicrobianos naturais: podem ter efeito microbicida ou microbiostáticos. Atuam inibindo a síntese de ácidos nucleicos, proteínas ou parede celular, quebrando a integridade da membrana ou interferindo nos processos metabólicos essenciais para o microrganismo. São exemplos os óleos essenciais de orégano, alho, cravo, limão e alguns peptídeos.
	Estruturas biológicas: coberturas naturais que atuam como barreira física para a entrada de microrganismos como a casca de ovos, de frutas, de nozes, as películas que envolvem sementes e os cortes cárneos, que, quando inteiros diminuem a superfície de contato e possível contaminação.
Extrínsecos: 
	Temperatura: também possui valor mínimo e máximo (10-60ºC) para multiplicação ótima, essa faixa que determina a classificação do microrganismo.
Há ainda o grupo dos psicrófilos que crescem em temperatura entre -10 e 20 ºC e os termófilos extremos que crescem entre 65 e 110 ºC. A maioria das espécies e a maior parte dos patógenos são mesófilos.
	Umidade Relativa do Ambiente (UR): tem relação com Aw – UR= Aw x 100. Se UR for maior que Aw o alimento absorve água, caso contrário ele perde água.
	Potencial de oxido-redução (Eh): índice do grau de oxidação de um sistema. Ocorre quando o elemento perde elétrons (oxidação), ganha elétrons (redução) ou por adição de oxigênio na reação. Microrganismos aeróbios precisam de Eh positivo, entre 350 e 500 mV, já os anaeróbios requerem Eh negativo abaixo de 150 mV.
	Composição gasosa do alimento: facilita a identificação do tipo de microrganismo que pode estar presente no alimento, pois na presença de oxigênio há os microrganismos aeróbios e facultativos e na ausência os anaeróbios e também os facultativos. A atmosfera do alimento pode ser modificada por substituição total ou parcial do O2 por combinações de N e CO2 ou por embalagens a vácuo. 
Ingredientes e aditivos para a indústria de alimentos
Aditivo é a substância não nutritiva adicionada a um alimento em pequena quantidade para melhorar a aparência, textura, cor e propriedades de armazenamento. As vantagens em usar os aditivos consistem em aumentar a conservação ou estabilidade, manter valor nutritivo, aumentar a atratividade do alimento e fornecer condições essenciais ao processamento do alimento.
Caso haja evidência ou suspeita de que o aditivo pode causar toxicidade, interferir desfavoravelmente no valor nutritivo do alimento, cobrir falhas no processamento e técnicas de manipulação ou na matéria prima, induzir o consumidor a comprar por erro engano ou confusão e não satisfazer a legislação de aditivos de alimentos o uso não é permitido.
A tartrazina, o glutamato monossódico, nitratos e nitritos e o aspartame são alguns exemplos de aditivos capazes de causar reações adversas como a alergia ou intolerância. A alergia é uma forma de intolerância que ativa o sistema imunológico; a intolerância é uma reação ligada ao metabolismo que pode acontecer pela ausência de alguma enzima, reação psicológica ou aversão.
No Brasil o uso de aditivos é regulamentado pela ANVISA.
Os ingredientes são substâncias empregadas na preparação de um alimento e que ao final da fabricação permaneça, ainda que modificada.
Coadjuvante de tecnologia de fabricação é toda substancia que se emprega intencionalmente durante o tratamento ou fabricação para algum objetivo tecnológico. É obrigatório que seja eliminado do alimento ou inativado após uso.
Para garantir a segurança deum aditivo é necessário analisar o seu risco toxicológico, efeito sinérgico, cumulativoe o menor nível para alcançar o objetivo. O risco toxicológico é comprovado por meio de evidencias cientificas e legislação nacional.
O NOEL é a quantidade máxima que não provoca qualquer dano ao animal e a IDA é a ingestão diária aceitável para que não ofereça risco ao consumidor.
Conservantes
São usados para criar condições que desfavorecem a multiplicação de microrganismos, impedindo ou retardando as alterações que estes podem causar ao alimento. Geralmente é usado em conjunto com outros conservantes ou processos físicos que amenizem o seu gosto desagradável. Um exemplo é o ácido benzoico, encontrado em nozes, canela, cravo, queijo,batata,etc e usado em alimentos ácidos como refrigerantes, sucos de fruta, picles e margarina. Sua ação é efetiva contra leveduras e bolores por inativar enzimas importantes do metabolismo de CHO, mas ineficaz contra bactérias . Outros exemplos são o ácido sórbico, o dióxido de enxofre usado na fabricação de vinhos e na prevenção de reações de escurecimento, o nitrito e nitrato usados na maturação de carnes além de fixação de cor e sabor e prevenção do crescimento de Clostridium botulinum, o ácido propionico usado na panificação para inibir crescimento de fungos,bolores e algumas bactérias, a nisina usada na conservação de queijos e obtida pelas bactérias lácticas ou a natamicina usada em cascas duras ou películas não ingeridas como de queijos duros e embutidos cárneos.
Antioxidantes
Substancias que retardam o aparecimento de reações oxidativas nos alimentos, principalmente de gorduras evitando o ranço.
O ranço pode ser oxidativo – reação de oxigênio com cadeias insaturadas formando peróxidos – ou hidrolítico – gerado por lipases com liberação de AG livres. São exemplos: ácido ascórbico usado em alimentos infantis, cogumelos, vinhos, refrescos, refrigerantes; ácido cítrico que atua como quelante (sinergista) de íons metálicos, usado no leite de coco, coco ralado, óleos e gorduras e produtos de frutas; ácido fosfórico atua como sequestrante (sinergista) de metais, usado em margarinas e gorduras; lecitinas que são de origem natural e por tanto não tem IDA máxima, possui propriedades nutricionais e bom custo benefício, é usada em biscoitos, óleos e gorduras, gelados comestíveis e margarina; tocoferóis também são naturais, usado óleos e gorduras, leite de coco, creme vegetal, derivados de cereais processados e coco ralado.
CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOR PELO CALOR
O calor é aplicado nos alimentos para destruir enzimas, microrganismos, insetos e parasitas que podem deteriorar o alimento, aumentando a vida de prateleira do produto sem necessidade de refrigeração. Além disso, aplica-se calor para destruir fatores antinutricionais e aumentar a qualidade nutricional dos alimentos, pois sabe-se que alimentos cozidos tem características organolépticas especificas e muito apreciadas, além da cocção facilitar o processo de ingestão e digestão do alimento.
Princípios do uso do calor
Resistencia térmica 
Valor D é o tempo necessário para destruir 90% da população de um microrganismo a uma dada temperatura, assim, uma cultura de 100 microrganismos aquecida por X minutos terá 90 de seus microrganismos destruídos. Se continuar sendo aquecida por mais X minutos, 9 dos microrganismos sobreviventes morrerão, e assim por diante.
Valor Z é o numero de graus centigrados que se deve aumentar a temperatura para que o tempo de morte pelo calor seja reduzido dez vezes. Por exemplo, uma população bacteriana demora 100 segundos para ser destruída em uma temperatura de 60º, se a temperatura for aumentada para 80ºC e a morte ocorrer em 10 segundos, diz-se que o valor D é 20ºC.
Valor F é o tempo que leva para destruir toda a população bacteriana pelo calor.
Branqueamento
O branqueamento é um método de pré-tratamento realizado entre o preparo da matéria prima e os processos posteriores de conservação. Pode também ser usado em combinação com o descascamento e/ou limpeza do alimento.
A principal função dessa técnica é a inativação de enzimas em frutas e hortaliças antes de efetuar processamentos posteriores. A metodologia é basicamente o aquecimento rápido do alimento a uma temperatura predeterminada, mantido por um período de tempo estabelecido e rapidamente resfriado a temperaturas próximas à ambiente. Alguns fatores podem influenciar no tempo de branqueamento, como: o tipo de fruta ou hortaliça, o tamanho dos pedaços do alimento, a temperatura de branqueamento e o método de aquecimento.
Um branqueamento insuficiente é pior do que a ausência de branqueamento, pois o aquecimento suficiente para romper tecidos e liberar enzimas mas não inativa-las, acelera o dano ao misturar enzimas e substratos e aumenta a ação de outras enzimas caso só uma parte delas sejam destruídas. No enlatamento de alimentos por exemplo, o tempo necessário para alcançar a temperatura de esterilização, especialmente em latas grandes, pode ser suficiente para ocorrer ação enzimática. Sendo assim, se faz necessário o branqueamento antes de operações de conservação. 
Entre as enzimas que causam perdas na qualidade nutricional e sensorial em frutas e vegetais encontram-se a lipoxigenase, a polifenoloxidase, a poligalacturonase e a clorofilase. Duas enzimas termorresistentes encontradas na maioria dos vegetais são a catalase e a peroxidase. Essas enzimas são utilizadas como marcadores para determinar o sucesso do branqueamento. A peroxidase é a mais resistente termicamente, assim, a ausência de sua atividade residual indica que as outras enzimas menos resistentes também foram destruídas.
A temperatura do meio de aquecimento, o tamanho e a forma dos pedaços de alimento e a sua condutividade térmica são fatores que controlam a taxa de aquecimento no centro do produto.
Branqueamento a vapor: Consiste numa esteira transportadora que leva o alimento através de uma atmosfera de vapor dentro de um túnel. O tempo de exposição ao vapor depende da velocidade da esteira e do comprimento do túnel. Seu uso é preferido em alimentos com ampla área de corte, pois nesta técnica as perdas por lixiviação são menores do que as encontradas ao utilizar branqueadores com agua quente.
	Em geral, no branqueamento convencional a vapor há uma distribuição não uniforme do calor nas múltiplas camadas do alimento. A combinação tempo-temperatura requerida para inativar enzimas na camada central resulta em superaquecimento do alimento nas extremidades e consequente perda de textura e outras características sensoriais. Para solucionar esse problema, foi desenvolvido o branqueamento rápido individual que é separado em dois estágios. No primeiro estágio, o alimento é aquecido em uma única camada em uma temperatura suficientemente alta para inativar enzimas. No segundo estagio, uma camada espessa do alimento é mantida por tempo suficiente para assegurar o aumento da temperatura no centro de cada porção até que a temperatura atinja o grau de inativação de enzimas. Dentre as vantagens do branqueamento, estão: aquecimento mais rápido e uniforme, boa mistura do produto, redução no volume de líquidos perdidos do alimento, tempo de processamento menor e, consequentemente, perdas menores de vitaminas e outros compostos solúveis sensíveis a aumentos de temperatura do alimento.
Branqueadores a água quente: Nos branqueadores rotatórios, o alimento entra em um tambor cilíndrico de tela que gira devagar, fica parcialmente submerso em agua quente e é movido através do tambor por trilhas internas; os branqueadores tubulares consistem em um tubo de metal continuo, com isolamentos e pontos de carga e descarga por onde o alimento entra e sai, sendo transportado por água quente que recircula através do tubo; os branqueadores resfriados são exemplos de branqueamento IQB (branqueamento rápido individual) que possuem três estágios: um de preaquecimento, um de branqueamento e um de resfriamento. O alimento permanece em uma única correia transportadora ao longo dos estágios , sendo preaquecido com agua que recircula através de um tocador de calor , em seguida um sistemade recirculação resfria o alimento.
	Vantagens e desvantagens de branqueadores a água e a vapor
	Equipamento
	Vantagens
	Desvantagens
	Branqueadores a vapor convencionais
	Menores perdas de componentes solúveis em água; volumes menores de efluentes; fáceis de limpar e esterilizar.
	Limpeza limitada do alimento; branqueamento desigual se o alimento é empilhado muito alto no transportador; algumas perdas de massa no alimento.
	Branqueadores a agua quente convencionais
	Menores custos iniciais e maior eficiência de energia do que branqueadores a vapor
	Maior consumo de agua; riscos de contaminação por bactérias termófilas.
Efeitos nos alimentos: Apesar do branqueamento adequado prevenir o amolecimento e perda de sabor excessivo no alimento, o calor recebido pela alimento causa, inevitavelmente alguns danos em sua qualidade sensorial e nutricional.
Nutrientes hidrossolúveis como vitaminas e minerais estão sujeitos à lixiviação, destruição térmica e a oxidação durante o branqueamento. Alguns fatores determinam a extensão das perdas: maturidade e variedade do alimento, métodos de preparo como corte, a relação da área superficial por volume das porções do alimento, o método de branqueamento, o tempo e a temperatura do branqueamento (quanto menor e tempo e maior a temperatura, menor a perda de vitaminas), o método de resfriamento e as relações da quantidade de água e alimento.
A cor e sabor também podem ser alterados pelo branqueamento. Geralmente a técnica clareia alguns alimentos pela remoção de poeira e ar da superfície, e a relação de tempo-temperatura também influenciam na mudança de pigmentos do alimento. O carbonato de sódio e o oxido de cálcio são frequentemente usados na água de branqueamento para proteger a clorofila, porém o pH do alimento submetido a esses compostos é aumentado, gerando perda de ácido ascórbico.
Um dos objetivos do branqueamento é amolecer tecidos vegetais para facilitar o enchimento do recipiente antes do enlatamento, no entanto, quando utilizado para secagem ou congelamento, as condições de tempo-temperatura necessárias para alcançar a inativação enzimática causam uma perda excessiva da textura em alguns tipos de alimentos, como algumas batatas e pedaços grandes de alimentos. O cloreto de cálcio é então adicionado à água de branqueamento para formar complexos insolúveis de pectato de cálcio e, assim, manter a firmeza nos tecidos.
Pasteurização
A pasteurização é um tratamento térmico relativamente brando, no qual o alimento é aquecido a temperaturas menores que 100ºC. Em alimentos de baixa acidez (pH>4,5 como o leite), a pasteurização é utilizada para minimizar possíveis riscos a saúde devido a contaminações com microrganismos patogênicos e para aumentar a vida de prateleira dos alimentos por diversos dias. Em alimentos ácidos (pH < 4,5 como conservas de frutas), a pasteurização é utilizada para aumentar a vida de prateleira por vários meses pela destruição de microrganismos deteriorantes e/ou pela inativação de enzimas.
O tempo de exposição do alimento ao calor é determinado pelo valor D da enzima ou microrganismo mais termorresistente que pode estar presente. No leite cru por exemplo, encontra-se a fosfatase alcalina, que tem um valor de D similar ao dos patógenos termorresistentes. Se for encontrada sua atividade no leite pasteurizado, conclui-se que o tratamento térmico foi inadequado para destruir bactérias patogênicas ou que o leite não pasteurizado contaminou o produto pasteurizado.
Na pasteurização lenta, o alimento é submetido a baixas temperaturas por um longo tempo (63ºC por 30 minutos no caso do leite) sob agitação em tachos. É usada para baixo volume de alimentos e para destruir fungos e leveduras; Na pasteurização rápida, o alimento é submetido a altas temperaturas por um curto período de tempo (72 a 75 ºC por 15 a 20 segundos para o leite). É usada em grandes estabelecimentos, para alimentos de maior volume.
Temperaturas de processamento ainda mais altas em tempos mais curtos são utilizadas quando o produto é esterilizado antes de ser envasado em um ambiente estéril em embalagens previamente esterilizadas. Essa é a base para o processamento UHT, utilizado para uma grande variedade de alimentos líquidos, como leite, sucos, vinhos, iogurtes, molhos para salada, ovos, cremes e misturar para sorvete e para alimentos com pequenas partículas como ricota, alimentos infantis, sopas, produtos de tomate. 
O processamento UHT por método direto consiste na injeção de vapor a uma determinada pressão no produto preaquecido na forma de pequenas bolhas, aquecendo com rapidez o produto até 150 ºC. Após o tempo de retenção adequado o produto é resfriado instantaneamente em uma câmara de vácuo até 70 ºC, o vapor é condensado e os voláteis removidos do produto;
Esterilização
A esterilização pelo calor é a operação unitária na qual o alimento é aquecido a uma temperatura alta o suficiente por um longo periodo de tempo para destruir a atividade microbiana e enzimática. Como resultado,os alimentos esterilizados alcançam uma vida de prateleira maior que seis meses em temperatura ambiente.
O tempo necessário para realizar a esterilização de um alimento e influenciado pela resistência ao calor dos microrganismos ou enzimas que podem estar presentes no alimento; pelas condições de aquecimento; pelo pH do alimento; pelo tamanho do recipiente e pelo estado físico do alimento.
A esterilidade comercial significa que o processamento térmico inativa substancialmente todos os microrganismos e esporos que, se presentes, seriam capazes de se desenvolver no alimento sob condições de armazenagem definidas.
Os processos de esterilização causam perda de coloração de carnes, leites, frutas e hortaliças, fazendo com que a clorofila seja convertida em feofitina, os carotenoides sejam isomerizados perdendo coloração, antocianinas são degradadas para pigmentos amarronzados, reações de Maillard e caramelização ocorrem nas carnes. No entanto, essas perdas podem ser corrigidas com o uso de corantes sintéticos permitidos pela legislação.
O processo de esterilização asséptico (UHT) causa alterações de sabor e aroma menos drásticas nos alimentos, com maior retenção do aroma natural do leite, de sucos de frutas e hortaliças, evitando a degradação, recombinação e volatilização de aldeídos, cetonas, açucares, lactonas, aminoácidos e ácidos orgânicos em frutas, e desnaturação de proteínas do soro do leite que formam sulfeto de hidrogênio e lactonas e metilcetonas a partir dos lipídios conferindo um sabor de leite cozido.
As carnes enlatadas têm seus tecidos musculares endurecidos devido a coagulação e perda de capacidade de retenção de água das proteínas. Para solucionar, polifosfatos são adicionados para que aumente a retenção de agua, tornando o alimento mais macio e diminuindo o encolhimento. Com frutas e verduras ocorre o amolecimento devido a hidrolise de materiais pécticos, pela gelatinização de amido e pela solubilização parcial de hemiceluloses, combinada com uma perda de turgidez das células. Quanto as frutas, sais de cálcio podem ser adicionados à agua de branqueamento, à salmoura ou à calda para formar pectatos de cálcio insolúveis e, assim, aumentar a firmeza de produtos processados.
DESIDRATAÇÃO
Aplicação de calor sob condições controladas para remover, por evaporação, a maior parte de água normalmente presente em um alimento. Se a desidratação ocorrer por sublimação, pode ser chamada de liofilização.
O objetivo dessa técnica é prolongar a vida de prateleira do produto com base na sua ação de redução da atividade de água, inibição do crescimento microbiano e redução da atividade enzimática.
Produtos desidratados são vantajosos em termos de conservação por terem uma vida de prateleira maior, custos reduzidos de transporte e armazenamento pois requerem menor espaço e são mais convenientes para o consumidor.
Pode ocorrer de diversas formas:
Por ar quente: alimento entra em contato com uma corrente de ar quente e o calor é transmitido por convecção;
Contatodireto: calor é transmitido ao alimento, principalmente por condução;
Aporte de energia radiante: radiação é o principal meio de transmissão de calor;
Energia eletromagnética: transmissão de calor pela radiação;
Liofilização: água é congelada e em seguida transformada em vapor (sublimada).
O ar é o meio de secagem mais utilizado por sua abundância, conveniência e facilidade de aquecer os alimentos causando evaporação da água.
Secagem natural
É recomendada em regiões de clima seco, com períodos longos de irradiação e escassas precipitações pluviométricas para frutas, cereais, carnes e peixes.
Realizada de preferencia em locais cercados, afastados de vias de acesso para reduzir a contaminação por animais, poeira, etc.
O Sol é capaz de reduzir de 50 a 70% da água do alimento, o restante é evaporado à sombra para evitar perdas excessivas de água e aromas naturais, e a desidratação superficial.
Em comparação com a desidratação, tem como vantagem o custo mais baixo e como desvantagem questões sanitárias por expor o alimento ao ambiente.
EQUIPAMENTOS
Secadores adiabáticos: câmaras recebem bandejas com o produto a secar, o ar é impulsionado por um ventilador e passa por um sistema de aquecimento por resistência elétrica, entrando na câmara e passando pelo material que está secando. A temperatura de secagem ideal é de 50 – 70ºC por 8hs, após,o alimento é mantido em estufas em 15 – 20ºC por 15 a 60 dias. Esse processamento melhora sabor, aspecto e textura do alimento
Secadores de túnel: transportadores/vagonetes com a matéria prima são colocados em túneis de 10 a 15m de comprimento onde circula uma corrente forçada ou natural de ar quente. Usado na secagem de frutas, hortaliças e massas alimentícias. 
Atomizador (spray-drying): ar quente entra em contato com o liquido causando uma rápida evaporação da agua e deposição do pó na parte inferior do equipamento. Usado para leite em pó, café solúvel.
Secador de leito fluidizado: matéria primaé colocada em esteira perfurada que recebe ar quente na parte inferior e causa uma movimentação semelhante a um liquido em ebulição.
Liofilização (criosecagem)
Desidratação de produtos em condições de temperatura e pressão que alteram a agua do estado sólido, congelado para o estado gasoso (sublimação).
A matéria prima congelada passa por uma câmara de vácuo que sofre aumento gradativo da temperatura, causando sublimação da água em 12-24hs.
Esse método tem como vantagem a possibilidade de estocagem do alimento a uma temperatura ambiente, com aumento da vida de prateleira e manutenção das propriedades nutritivas e sensoriais do produto. Em contrapartida é um processo longo, com alto custo energético e do equipamento.
Concentração
Remove de 1/3 – 2/3 da água do produto por evaporação ou crioconcentração, mas o produto final permanece em estado liquido, o objetivo aqui é reduzir e não extinguir o teor de água. Usado em sucos de frutas concentrados,leite evaporado, geleia, doces em massa, massa de tomate.
A evaporação ocorre por retirada de solvente pelo aquecimento e concentração de solutos, reduzindo Aw.
A evaporação pode causar alterações nutricionais e organolépticas por exposição a temperaturas relativamente altas, escurecimento sabor e aroma de queimado, reação de Maillard, cristalização e desnaturação proteica.
É importante que se utilize um método de conservação coadjuvante.
FERMENTAÇÕES
É um processo de desassimilação onde compostos de alto peso molecular formam produtos de peso molecular menores. Geralmente forma-se uma determinada substância + gás carbônico.
Os materiais a serem fermentados podem ser açucares proteínas, celulose, pectina, etc. 
Os agentes de fermentação podem ser leveduras, bactérias e bolores.
Os carboidratos complexos precisam ser transformados em açúcares simples que são mais solúveis e tem maior disponibilidade de energia para serem fermentados, pois as leveduras não possuem amilases.
A fermentação alcoolica acontece a partir de cana, frutas, milho, trigo, arroz, batata, centeio, aveia, cevada, etc para produção de bebidas alcoólicas.
A fermentação acética acontece a partir da oxidação do álcool etílico a acido acético a partir de bactérias acéticas como a acetobacter e gluconobacter
A fermentação lática ocorre por oxidação anaeróbica parcial dos carboidratos com produção de ácido lático.
A refrigeração desacelera a fermentação porque diminui a atividade enzimática do MO.
A fermentação causa redução do pH e é utilizada para conservação de alimentos.
EMBALAGENS PARA ALIMENTOS
Embalagem é um recipiente destinado a garantir transporte, conservação e manuseio de alimentos, vendendo o que protege e protegendo o que vende de deteriorações físicas, químicas e biológicas até o consumo final.
Embalagens primárias entram em contato direto com o alimento; secundárias e terciárias envolvem outras embalagens (como pacote de pipoca de micro-ondas); de transporte tem a função de proteger o conteúdo durante o transporte e distribuição como caixas de madeira, papelão e plástico, e; de varejo são as de venda direta ao consumidor como as sacolas plásticas. Quanto a flexibilidade podem ser classificadas em rígidas como o vidro, metais e plásticos rígidos; semirrígidas como garrafas e recipientes plásticos ou flexíveis como plástico, celofane, papel, alumínio. Quanto mais rígido o alimento, mais flexível a embalagem que o acondiciona.
Para escolha da embalagem é importante levar em consideração a compatibilidade entre o material que constitui a embalagem e o alimento, evitando transmissão de odores e sabores estranhos.
São requisitos fundamentais para embalagem de produtos alimentícios: conter, proteger e vender o produto. São requisitos básicos: material usado deve ser atóxico, resistência a impactos físicos, permitir boa aparência e boa impressão, viabilidade econômica, fácil eliminação diminuindo problemas ambientais, facilidade de abertura e posterior fechamento e proteção contra perdas e ganhos de umidade, gases, luz gordura e aromas.
Do aspecto técnico, produtivo e de funcionalidade deve-se considerar a compatibilidade entre embalagem e alimento pois a sua funcionalidade é conter, proteger e vender sem alterar as características do produto; nos aspectos regulatórios entram as legislações vigentes sobre inscrição de rótulos, selos de produtos orgânicos, informações nutricionais e de procedência, validade, etc; em aspectos ambientais prioriza-se embalagens que causem menor agressão ao meio ambiente; mercadológicos visam o custo benefício e estéticos a atração do consumidor pela embalagem.
As latas conferem barreira total contra umidade, gases e luz, são invioláveis, de fácil soldagem, recicláveis, resistentes, de fácil transporte e condutibilidade térmica, porém o material não é inerte, pode sofrer corrosão e amassar durante transporte e armazenamento. Trata-se de uma embalagem rígida, constituída de uma folha de flandres com baixo teor de carbono que permite deformidade sem rompimento, revestida ou não por uma camada de verniz.
Os aços L são indicados para produtos altamente corrosivos como cereja, picles, ameixa secas em calda por terem baixo teor de fosforo e metais residuais; o MS é similar ao L, porém com maior teor de cobre e recomendado para produtos ácidos como o chucrute; MR tem maior teor de fosforo e é indicado para produtos medianamente ácidos como sucos cítricos, pera, abacaxi,pêssego.
Na tentativa de substituir a folha de flandres pode-se utilizar a folha cromada que reduz o custo e troca estanho por fina camada de cromo metálico e óxido de cromo; folha de stancron que tem fina camada de estanho revestindo a folha de aço e folha não revestida, onde aplica-se apenas óleo em ambos os lados. Esta ultima é permitida apenas para óleos e produtos desidratados por ter baixa resistência à corrosão.
As latas metálicas são atóxicas, com baixo peso, resistente a corrosão, impermeável a gases e umidade e totalmente recicladas, no entanto, não tolera altas pressões em autoclaves e alimentos ácidos ou de grande teor salino.O vidro é um material inerte, impermeável a gases, umidade, odores e MO,moldável em vários formatos e cores, totalmente reciclável e de alta visibilidade, porém tem alta fragilidade, peso relativamente grande, custo alto, pouco resistente a temperatura de esterilização e incapaz de fechar hermeticamente.
As embalagens plásticas são fabricadas com polímeros produzidos principalmente a patir de derivados do petróleo ou carvão. Suas vantagens são a barreira ao vapos d’água e gases, a facilidade de fechamento, a transparência e a viabilidade econômica.
Os polietilenos são obtidos na polimerização do gás etileno e usado em embalagens em forma de sacos e recipientes; os polipropilenos são mais leves, transparentes e resistentes, com excelente barreira à gordura e boa à umidade, mas tem maior custo; o PVC tem resistência elevada, empregado em sacos plásticos e garrafas; o PET tem grande barreira a gases, mas menor à umidade, com boas propriedades mecânicas e resistência química; o poliestireno é leve, de baixo custo, transparente e de fácil coloração, mas é altamente permeável a umidade e gases, com baixo ponto de fusão, encontrado em potes de sorvete, iogurtes, copos descartáveis.
As embalagens flexíveis celulósicas são obtidas de fibras celulósicas e tem grande aplicação na área alimentícia como embalagens primarias e secundárias por ter resistência e barreira a luz, altamente recicláveis, amortecedoras para choques protegendo o produto e de baixo peso, porem é porosa.
Além das embalagens tradicionais, há também a implantação de embalagens ativas que ao entrar em contato com o alimento proporcionam melhorias como resfriamento ou aquecimento, conservação por absorção de umidade, etileno, CO², etc e as embalagens inteligentes que podem informar por chip, código de barras ou outros meios a atual situação do produto dentro da embalagem.
CONSERVAÇÃO POR IRRADIAÇÃO
Os primeiros estudos sobre utilização da irradiação para conservação de alimentos aconteceram no ano de 1950, somente 24 anos depois teve inicio a comercialização regulamentada de alimentos irradiados (batata, cebola e alho).
No Brasil, a legislação prevê que qualquer alimento poderá ser tratado por radiação, com dose mínima absorvida suficiente para alcançar o objetivo pretendido e dose máxima inferior àquela que comprometa propriedades funcionais e sensoriais do produto (RDC 21 de janeiro de 2001).
A irradiação é um processo que consiste em expor os alimentos, embalados ou não, a uma dose controlada de radiação ionizante por um tempo definido. É considerado um processo de conservação a frio, pois não eleva a temperatura do produto para destruir os microrganismos.
O uso da irradiação altera o sistema biológico dos microrganismos presentes nos alimentos, inibindo-os, causando mutação em seu DNA impedindo a multiplicação e promovem a formação de radicais livres que danificam ou destroem os microrganismos por meio da alteração da membrana e da atividade enzimática.
A irradiação tem objetivos específicos para cada tipo de alimento:
Destruir microrganismos em ervas, condimentos, carne bovina, frango e pescado;
Inibir o brotamento em alho, batata e cebola;
Controlar a maturação de frutas como morango, banana e mamão;
Impedir a infestação de insetos em cereais, grãos, farinhas e alimentos desidratados;
Favorecer maior período de armazenamento para carnes e vegetais.
Existem diversos tipos de radiação (alfa, beta, gama, raio x e nêutrons). Para conservação de alimentos são utilizadas as radiações beta e gama, sendo o ultimo o mais utilizado.
Raios gama
Tem comprimento de onda muito curto, porém tem excelente poder de penetração e distribuição uniforme de energia, não deixa resíduos, é uma fonte de energia ionizante mais barata e não provoca alterações sensoriais significativas nos alimentos. É obtido a partir do cobalto – 60 e do césio 137.
A unidade de medida utilizada é o Gray (Gy) ou quilogray (KGy). 1 gray equivale a 1 joule de energia por quilo de alimento irradiado. Para aplicação em alimentos a maioria das doses usadas está entre 0,1 e 7,0 KGy. A OMS recomenta que a dose máxima de utilização são 15 KGy e a dose média máxima é de 10 KGy,não representando risco toxicológico ou nutricional.
Existem três tipos de tratamento que alcançam três resultados diferentes:
	Radurização: aumento da vida de prateleira. Usam-se doses baixas de KGy, de 0,1 a 1,0 capazes de destruir leveduras, fungos e bactérias não esporulantes, inibir brotamento em batatas, cebola e alho, controlar amadurecimento de morangos e tomates por inibição da produção de hormônios e interrupção da divisão celular e desinfestação de insetos e larvas em grãos e frutas tropicais. Além disso, quando combinado com tratamento térmico pode inativar enzimas e eliminar as bactérias que sobreviveram à irradiação.
	Radiciação: redução de patógenos. Utilizam-se de doses médias (1,0 a 10 KGy), para pasteurização de suco de frutas, retardamento da deterioração de carnes frescas, controle de Salmonella em frango com doses de 2,5 KGy duplicando a vida de prateleira quando mantida em 5ºC e destruição de patógenos em frangos e crustáceos congelados sem causar alteração sensorial com doses maiores que 10 KGy.
	Radapertização: usada para esterilização comercial. Utiliza doses altas (10 a 70 KGy) para esterilizar produtos embalados, especiarias, ervas, chás e carne, mas sensorialmente o ultimo é inaceitável. Em doses de 8 a 10 KGy esteriliza-se temperos contaminados por esporos resistentes ao calor.
Nos alimentos, a irradiação tem efeitos de acordo com a dose aplicada. Estudos apontam que a qualidade sensorial não é alterada e a nutritiva é semelhante a dos alimentos tratados por métodos convencionais. Em doses elevadas podem causar descoloração em carnes e oxidação de lipídios, pode ocorrer aparecimento de odores estranhos causados pela quebra dos grupos sulfridrilas de aminoácidos sulfurados das proteínas da carne.
Sobre os microrganismos, os efeitos dependem do numero e radio resistência do microrganismo e da composição do alimento.
As enzimas, por serem mais resistentes do que os microrganismos necessitam de doses maiores para sua inativação, o que levaria a efeitos prejudiciais ao alimento. Para contornar o problema, deve ser feito um branqueamento prévio.
São vantagens do uso da irradiação: permite o tratamento de alimentos embalados ou congelados, dispensa o uso de aditivos químicos, alterações nutritivas e sensoriais são comparáveis aos métodos usuais, a necessidade energética é muito baixa, o processo pode ser controlado automaticamente, não há elevação de temperatura durante o tratamento e requer pouca mão de obra.
Desvantagens: algumas espécies microbianas podem desenvolver resistência a radiações, inexistência de sistemas analíticos adequados para detecção de alimentos irradiados, rejeição do consumidor, pouca eficiência contra vírus, não destrói toxinas já formadas, alto custo de instalação e mão de obra qualificada, necessidade de controle de resíduo radioativo, nem todos os alimentos podem ser irradiados, leite e derivados, por exemplo, sofrem alterações no aroma, ovo tem a viscosidade da clara alterada.
CONSERVAÇÃO POR DEFUMAÇÃO E CURA
O processo de defumação, além de utilizado como método de conservação, é aplicado para que o produto adquira propriedades organolépticas agradáveis. Normalmente é usado após outros processos como salga e cura.
Cura
Refere-se à conservação de um produto por adição de sal, compostos fixadores de cor, açúcar e condimentos. Na carne, por exemplo, aumenta a vida de prateleira, confere determinadas qualidades sensoriais como aroma e sabor mais agradáveis e coloração vermelha ou rósea atraente.
O principal agente de cura é o cloreto de sódio, em altas concentrações inibe o crescimento microbiano ao aumentar a pressão osmótica do meio do alimento e reduzir a atividade de água. Em concentrações de 10% tem ação bacteriostática, 5% previne contra microrganismos anaeróbicos e 3% confere sabor. Além disso, possui poder emulsificante e ligante,conferindo textura e estabilidade ao alimento.
O nitrato é usado como fonte de nitrito, que por sua vez é um sal de cura obrigatório em produtos curados por inibir o crescimento de Clostridium botulinum (150 – 200 ppm). É o responsável pela cor dos produtos curados quando usado entre 10 -50 ppm e combinado a aminas secundárias, formando nitrosaminas que conferem coloração vermelha às carnes.
Defumação
Submeter a carne ao calor e a fumaça faz com que o produto perca agua, ficando com a superfície ressecada e cor estabilizada e adquira sabor e odor característico de produtos defumados.
A ação dos constituintes da fumaça em conjunto com a perda de água formam uma barreira física e química contra a penetração e atividade de microrganismos.
São constituintes da fumaça: aldeído fórmico, fenóis e ácidos alifáticos que possuem ação bactericida, ácido butirico e 3-4 benzopireno e 1,2,5,6 – fenantreno que são substancias cancerígenas.
Em indústria é comum o uso da fumaça liquida, obtida através da destilação da fumaça sinteticamente. É útil para sanar o inconveniente da presença de substancias nocivas, custo mais baixo, aperfeiçoa características organolépticas, acelera a defumação e pode ser aplicada em presunto, peru e frango por injeção, pulverização e adição à substancias de cura. No entanto, não é aplicável para produtos resfriados em água após a defumação, como a salsicha.
O processo da defumação consiste em deixar o alimento em salmoura 20% por 30 minutos; lavar em agua corrente por 2 minutos, colocar sobre as telas dos carrinhos de defumação e deixa-lo secar parcialmente a 50ºC por uma hora, após adicionar a fumaça a 50 – 80ºC por 4 horas e após esse período, resfriar em câmara fria a 0 – 1ºC.
Na indústria esse processo é controlado, a fumaça é transportada por tubos condutores e ventiladores até a câmara de fumaça.
A defumação pode ocorrer a frio também para conservas e embutidos. As câmaras são de alvenaria e a temperatura é de até 18ºC por 4 dias.
A defumação confere sabor agradável ao produto, proteção contra microrganismos, conservação e retardo da oxidação de lipídios, mas o uso em excesso pode ser prejudicial à saúde.