ASPECTOS GERAIS DA TECNOLOGIA de alimentos

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ASPECTOS GERAIS DA TECNOLOGIA 
INDUSTRIALIZAÇÃO DE ALIMENTOS
Do latin: Alimentum
Alere = nutrir, fazer crescer
Mentum = instrumento, modo
Produtos de composição complexa que, em estudo natural, processados ou cozidos, são consumidos pelo homem como fonte de nutrientes e para sua satisfação sensorial.
Toda substância ou mistura de substância, no estado sólido, líquido
	Nutriente
	Função Primária
	Função secundária
	Composição química
	Lipídios e ácidos graxos
	Energética
	Estrutural
	Orgânicos
	Carboidratos
	Energética
	Estrutural
	Orgânicos
	Proteínas e aminoácidos
	Estrutural
	Energética
	Orgânicos
	Vitaminas
	Reguladoras
	-
	Orgânicos
	Minerais
	Reguladoras
	Estrutural
	Inorgânicos
	Água
	Reguladoras
	-
	Inorgânicos
Alimentos → energéticos, construtores e reguladores.
- 26 milhões de toneladas de alimentos vão para o lixo
39 mil toneladas por dia = alimento para 19 milhões de brasileiros
- 40% perde-se na colheita e preparo
	TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
Do grego... tekhno logos
Tekhno = técnica
Logos = estudo
É a aplicação da ciência e da engenharia para a produção, processamento, embalagem, distribuição, preparação e uso dos alimentos.
	OBJETIVOS DA TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
→ Maior vida útil dos alimentos
→ Conservar as propriedades dos alimentos
→ Aproveitamento dos produtos
→ Desenvolver propriedades desejáveis nos alimentos
→ Preparar alimentos para indivíduos com necessidades especiais
→ Separar e aproveitar as partes aproveitáveis dos alimentos
→ Diversificar os produtos
→ Permitir consumo de produtos sazonais durante todo o ano
→ Permitir o consumo de alimentos em locais onde não são produzidos
→ Garantir a inocuidade dos alimentos
	FATORES QUE CONTRIBUÍRAM PARA O DESENVOLVIMENTO DA TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
- Aumento da demanda de alimentos
↑ demográfico = ↑ consumo
↑ população urbana = ↑ produtos industrializados
- Novos conhecimentos e Novas tecnologias
Uso de novos materiais de embalagem
Conhecimento sobre as causas da deterioração
Aprimoramento de técnicas de conservação
- Mudanças no perfil dos consumidores
Necessidades e exigências dos consumidores
Conveniência e praticidade
Confiabilidade e qualidade
Palatabilidade e prazer
Saudabilidade e bem-estar
Sustentabilidade e ética
- Concorrência comercial
Disputa de mercado levando à:
Desenvolvimento de produtos mais atraentes
Qualidade superior do concorrente
Produtos com preços mais baixos
 			Biologia
 ↑
 Engenharia ← Tecnologia de Alimentos → Física e Química
				 ↓
 Nutrição
Biologia: Obtenção de matérias primas mais favoráveis. Uso, controle ou eliminação de microrganismos.
Física e Química: Mudanças que ocorrem durante a colheita, processamento e armazenamento.
Nutrição: Conhecimento sobre os nutrientes nos alimentos e seus efeitos e interações
Engenharia: Fornece as bases para elaboração de produtos através de projetos estruturais, de equipamentos e embalagens
	Operações e Processos Básicos da Tecnologia
	Físicos
	Químicos
	Biológicos
	Ação mecânica
	Controle aditivos
	
	Cristalização
	Controle umidade
	
	Desidratação
	Extração solventes
	
	Emulsificação
	Emprego
	
	Evaporação
	
	
	Fluxo de fluídos
	
	
	Transmissão
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
	
Ação mecânica
Moagem: Indústria farinheira
Mistura: Indústria de panificação
Extração por prensagem: extração de óleos
Cristalização: conservação de frutas
Desidratação: conservação de carnes
Emulsificação: óleo em água (indústria do leite) ou água em óleo (margarina)
Evaporação: produtos evaporados
Fluxo de fluídos: osmose reversa / concentração inicial de sucos antes da evaporação
Transmissão: Calor (pasteurização / esterilização), Frio (resfriamento / congelamento)
	Processos químicos
Ação de aditivos: conservantes, corantes, antioxidantes, espessantes, emulsionantes, intensificadores de sabor
Extração por solventes: indústria de óleos
Emprego de substâncias coadjuvantes: fermento na indústria de panificação
	Processos biológicos
Ação de microrganismos
Extração de enzimas
	ASPECTOS FUNDAMENTAIS
Matéria prima
Processos tecnológicos
Produto Acabado
	MATÉRIA-PRIMA
É a substância com a qual se fabrica os mais variados produtos. É um produto natural ou transformado usado como base no processo produzidos das indústrias.
Produto bom só é obtido se a matéria prima for boa.
	Devem ser selecionadas de acordo com:
- Cor, sabor, forma
- Propriedades funcionais
- Características estruturais: resistência, deterioração, condições de processo que serão submetidos
	Classificação de acordo com a origem
- Animal
Carne: bovina, suína, equina, ovina, aves, peixes.
Leite: vaca, cabra
Outros: ovos, mel
- Vegetal
Cerais: trigo, arroz, centeio, milho
Hortaliças: verduras. Legumes
Sacarínicas: cana, beterraba
Frutas:
- Mineral
Água: mineral, potável
Sal
- Sintética
CLASSIFICAÇÃO DA MATÉRIA-PRIMA DE ACORDO COM A ESTABILIDADE
Perecíveis: se alteram rapidamente (rápida deterioração) (leite, carne...)
Semi-perecíveis: maior resistência às alterações, pois possuem menor atividade de água. Estabilidade aumentada em função de técnicas aplicadas em seu processamento (batatas, cenoura, pera, maçã, plantas etc)
Não perecíveis: Apresentam grande resistência ao ataque de micro-organismos, por possuírem baixo teor de umidade e baixa AW. Podem ser estocadas à temperatura ambiente por um período de tempo prolongado (sal, farinhas, arroz etc).
	OBTENÇÃO DE MATÉRIA-PRIMA DE QUALIDADE
Diretrizes Gerais
↓
Planejamento para produção de matérias-primas
↓
De fonte animal / De fonte vegetal / De fonte mineral e sintética
↓ ↓→ Cultura seletiva / Racionalização da produção
Seleção de espécies / Alimentação
	PREPARO DA MATÉRIA PRIMA
O correto procedimento na preparação da matéria-prima permite a preservação da pureza, da palatabilidade e da qualidade microbiológica dos alimentos. Assim sendo, contribui de maneira bastante eficaz para a obtenção de um produto de melhor qualidade nutricional, sensorial e com boas condições higiênico/sanitárias
PROCEDIMENTOS DE PREPARAÇÃO DA MATÉRIA-PRIMA
- Colheita
- 1ª etapa de encaminhamento a matéria prima para indústria
- Vegetais: momento da maturação em que o alimento deve ser colhido (cor, desenvolvimento, firmeza da polpa, teor de sólidos totais, acidez, aparência)
- Colheita pode ser manual ou mecânica.
- Animais: abate de animais sadios sob controle veterinário
- Preferencialmente deve ser realizada nas primeiras horas do dia
- Transporte
- Condições da embalagem
Requisitos para cada tipo de produto (sacos para carnes / caixas rasas / separadores)
- Condições do veículo de transporte
Adequação à matéria-prima transportada (refrigerados / com proteção)
Rendimento de quilometragem (viagens longas, demora na entrega = menor qualidade da matéria-prima)
- Matéria-prima enviada a unidade de processamento o quanto antes – evita alterações
- Quantidade de impurezas que acompanham a matéria-prima deve ser o mínimo possível
- Limpeza
Toda matéria-prima deve passar por um processo de limpeza antes do seu processamento.
Objetivos: Remover contaminantes, areia, sujeira etc.
Proteção do processo, equipamentos assim como para um produto final seguro para o consumo.
Pode ser seca ou úmida...
- Seca:
Utilizada para produtos pequenos com maior resistência e menores teores de umidade.
Geralente tem custos mais baixos, produzindo efluente concentrado seco.
Os principais grupos de equipamentos utilizados podem ser: separação por jato de ar por meio de peneiras e magnetismo ou métodos físicos.
- Úmida:
Mais efetivo para a remoção de, por exemplo, terra de tubérculos ou pós e resíduos de pesticidas e agrotóxicos.
Maior volume de efluentes, o que obriga o tratamentodesses efluentes, aumentando custos.
Os principais equipamentos utilizados podem ser: lavagem por imersão, spray de água em esteiras de roletes, lavagem por flotação e limpeza ultrassônica.
- A escolha...
A escolha do procedimento mais adequado irá depender, dentro outros fatores, do produto a ser limpo e do tipo de contaminante e dever se avaliado a cada necessidade.
- Seleção
Processo de verificação e separação das matérias-primas impróprias ou não desejáveis e que devem ser descartadas ou reprocessadas
Objetivo: Padronização e uniformidade de matéria-prima para a melhor adequação durante o processamento
Critérios: Tamanho, peso, forma, cor etc.
- Classificação
Separação dos lotes diferentes, mas que estão perfeitamente sadios para processamento ou consumo.
É a avaliação da qualidade global de um alimento
Geralmente esse procedimento é realizado por operadores treinados para avaliar simultaneamente uma série de variáveis.
	- Descascamento
Utilizado no processamento da matéria-prima in natura de hortaliças e grutas com o objetivo de remover partes indesejáveis ou não comestíveis, e também para melhore a aparência final do produto final.
- Armazenamento
Compreende a manutenção da matéria-prima em um ambiente que proteja sua integridade e qualidade.
Tempo: curto (apenas para aguardar o seu processamento)
Condições: em ambientes controlados com distintas temperaturas de acordo com a matéria-prima
	MATÉRIA PRIMA DE QUALIDADE
As características de qualidade da matéria-prima, são dependentes do seu manejo, desde a criação até seu destino final e irão influenciar nos fatores de qualidade do alimento e aceitabilidade, seja para consumo in natura ou processado
ALIMENTOS NATURAIS X ALIMENTOS INDUSTRIALIZADOS
	Alimentos industrializados
Produtos alimentícios sem modificação: quanto os processos não interferem na composição e nos aspectos originais da matéria-prima
Produtos alimentícios com pequena modificação: Não apresentam alterações químicas da matéria prima. São alterações principalmente de ordem física. Desidratados, secos, resfriados, concentrados, congelados.
Produtos alimentícios com grande modificação: Ocorrem modificações de ordem química, física e estrutural (desnaturação proteica, gelatinazação amido). Pasteurizados, esterilizados, salgados, defumados. (ainda consegue se enxergar alguns traços da matéria prima)
Produtos alimentícios transformados: Após a industrialização não apresentam nenhuma das características da matéria prima de origem. Transforma a matéria prima em produto novo e peculiar. Balas, massas, chocolates, bebidas estimulantes etc. (não se reconhece o alimento de matéria-prima)
	A indústria de alimentos
- Crescimento populacional
Semelhante à progressão geométrica (1, 2, 3, 8, 16, 32...)
-Produção de alimentos
Semelhante à progressão aritmética (1, 2, 3, 4, 5...)
↑ População
↓ Alimentos
	VATANGENS DA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS
- Maior tempo de vida útil
- Melhor qualidade organoléptica
- Obtenção de sabores especiais
- Produção de produtos especializados: dietética, infantil, adulto
- Expansão de produtos típicos de uma região
- Elaboração de novos produtos
- Produtos fora de época presentes anualmente
- Relativo baixo preço
- Utilização de resíduos
	FASES DO PROCESSAMENTO DE ALIMENTOS
Beneficiamento → Elaboração → Preservação / Conservação → Armazenamento → Consumo
- Beneficiamento: Primeira etapa da utilizada na matéria prima selecionada (colheita, transporte, armazenamento)
- Elaboração: Físicos (moagem, separação, prensagem, transmissão), Químicos (extração, aditivos), físico-químicos (refino, hidrolise) biológicos (fermentação)
Após os processos de elaboração, o produto é acondicionado em envases ou envoltório. 
Objetivos: inibir contaminações.
- Preservação e conservação: Processos visam a eliminação de micro-organismos e enzimas indesejáveis.
Consolidação da indústria de alimentos. Os produtos têm vida de prateleira maior.
Por frio, por radiação, por calor, por secagem, por adição.
- Armazenamento:
Objetivo principal: preservação dos alimentos para que não se deteriorem.
Causas de alterações de produtos armazenados:
- Temperatura ambiente: Exposição de alimentos à temperaturas inadequadas (calor ou frio).
- Umidade: Manutenção do equilíbrio relativo de umidade.
- Composição do ar atmosférico: ↑ tempo de vida útil em atmosfera com menor conteúdo de oxigênio e maior conteúdo de anidrido carbônico
- Imperfeições da embalagem: Alguns produtos absorvem odores do ambiente (leite, alimentos gordurosos, ovos, carnes). Outros produtos liberam odores (defumados, embalagem inadequadas, tintas, gazes, produtos cárneos)
- Absorção de odores
- Ação de predadores
	A INDÚSTRIA NO BRASIL
- Desenvolvimento tecnológico
- Aumento das exportações
- Diversificação dos produtos
- Preocupação com a segurança alimentar
	DIFICULDADES ENCONTRADAS
- Localização
- Disponibilidade de matéria-prima
- Transporte
- Armazenamento
AULA 3 CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS
BENEFICIAMENTO: desde a colheita até o armazenamento;
ELABORAÇÃO: depende do que vai ser produzido;
CONSERVAÇÃO: técnica empregada ao produto visando aumentar a vida útil, foi o que consolidou a indústria de alimentos; 
POR QUE CONSEVAR OS ALIMENTOS?
-Aumentar vida útil;
-Preservar prop. Nutricionais
-Reduzir desperdício
-Diminuir o custo;
Garantir o consumo por período prolongado e evitar alterações organolépticas e de sanidade que impedem seu consumo
QUAIS OS OBJETIVOS DA CONSERVSÇÃO?
Eliminar o MO patogênicos;
Destruir ou inativar enzimas deteriorantes;
Retardar reações químicas como a oxidação
DEFINIÇÃO
Aumentar a vida útil através de técnicas que evitam alterações microbianas, enzimáticas entretanto, mantendo seu valor nutricional e suas caract. Organolépticas;
MÉTODOS
Frio
Técnicas de conservação que retêm as propriedades sensoriais e nutricionais do alimento;
Congelar
Resfriar:
Liofilização
Super gelação
Conservação em câmaras frigorificas (indústria);
Transporte refrigerado/congelado; 
Vitrines refrigeradas/congeladas;
CADEIA DO FRIO: alto custo, necessidade cada vez mais crescente (desde a elaboração até o seu consumo);
Aumento da vida de prateleira na medida em que se diminui a temperatura de conservar, quanto mais graus diminuir mais tempo de preservação, por que a diminuição da temperatura inibe (não mata, questão de prova) o crescimento microbiano e diminui a atividade enzimática;
Acima de 20° chance de maior crescimento microbiano;
10° pra menos riscos reduzidos de desenvolvimento e multiplicação de bactérias;
Refrigeração: emprego de temperaturas de -1° até 10°;
Temperatura vai ser sempre acima do ponto de congelamento do produto;
Reduz taxas de variação biológicas e microbiológicas; 
Aumenta vida útil do produto;
Poucas mudanças sensoriais;
Conveniente, fácil preparo, alta qualidade, frescos, naturais, saudáveis;
Carne, leite, pescados frutas e vegetais;
Importante para reduzir as transformações microbianas e enzimáticas, empregada em períodos curtos de tempo, dias ou semanas;
Considerando método mais brando de conservação;
Não permite crescimento de MO termofilós(45-65°) e mesofilos (25-40°)
MO psicrofilos (0-20°) e psicrotrofilos (0-70°) podem se desenvolver;
MO QUE PODEM SE DESENVOLVER:
Listeria
Clostridium
Yersínia
Vibrio
Plasminas
FORMAS DE REFRIGERAÇÃO
Gelo artificial
Mecânica: geladeiras, freezers, Câmaras frigorificas;
Termoelétrica: balcões de buffets;
PONTO DE VISTA NUTRCIONAL
Endurecimento por solidificar a gordura;
Escurecimento enzimático;
Lipólise: quebra de gordura pela ação do frio
Deterioração da cor e aroma;
Perda de vitaminas C, Tiamina, Riboflavina, Caroteno (0-10% ao dia);
Congelamento: abaixo do ponto de congelamento (-1 e -4°C); Usa-se -10 a -40°C;
Formação de cristais de gelo; Diminuição Aw;
Ponto de congelamento é quando 1 cristal de gelo é formado e ao redor fica água;
Aumenta vida útil doproduto;
Pequenas alterações sensoriais e nutricionais;
Ocorre mudança no estado líquido para o solido; 
Cristal de gelo aumenta 9% do volume do produto;
Etapas: nucleação (associação de moléculas de água para formar uma pequena partícula ordenada e estável, núcleo = cristal de gelo) e crescimento dos cristais (adição organizada de moléculas de agua aos núcleos formados, aumento de tamanho dos núcleos);
Em estado solido cada molécula de água forma 4 ligações de H, criando uma estrutura de rede regular;
Essa rede faz o gelo ser menos denso que a água
No estado líquido cada molécula de água faz 3, 4 pontes de H;
TEMPO DE CONGELAMENTO
Varia em função da temperatura, tamanho do produto, geometria do produto, condutividade térmica;
PROCESSOS DE CONGELAMENTO
Lento: quanto mais lento for, maior serão os cristais de gelo formados, que podem romper as estruturas da membrana celular do alimento podendo ocorrer perda de nutrientes e água (carne fica seca e com valor nutricional menor por exemplo); 
Demora de 3 a 12 horas; 
Decréscimo gradativo da temperatura; 
Temperatura de -25°C em equipamentos sem circulação de ar; 
Migração da água para espaços intracelulares (água ligada, a livre congela);
A ruptura da parede celular resulta em alteração na textura do alimento;
Rápido: 
Decréscimo brusco da temperatura;
Congelamento imediato da água nos espaços intercelulares;
Temp. de -25 a -40°;
Ocorre no máximo em 30 minutos;
Formação de cristais pequenos;
FORMAS DE CONGELAMENTO RÁPIDO 
Ar
Contato
Imersão
Supergelação: -40 a-50°, tempo inferior a 30 min, o produto precisa ficar armazenado a -18°C;
Mantém quase que integralmente as características nutritivas e organolépticas dos alimentos;
O DESCONGELAMENTO
Deve reduzir ao máximo a exsudação e os danos causando no alimento pelos cristais de gelo, na reversão do alimento à temperatura de consumo;
Além de perdas nutritivas os alimentos perdem a aparência comercial;
Pode ser feito de 2 formas: lento e rápido;
Lento: deve ser em camaras entre 4 a 10°C, UR de 95% e por cerca de 20 a 36 horas, assim, o tecido não perde muito líquido pois tem tempo de absorve-lo durante o processo.
Rápido: não adequado, realizado em temperatura ambiente alta, em água quente e micro-ondas. Há grande perda de proteínas, pois as fibras musculares não conseguem reabsorvê-las.
Liofilização: congelar + desidratar
Ocorre desidratação por sublimação (gelo em vapor, sem passar pelo estado líquido);
Utiliza-se temperatura e pressão parcial inferiores ao ponto triplo da água;
Etapas: congelamento rápido para evitar danos ao tecido, depois desidrata por sublimação através da bomba de vácuo, secagem por evaporação até umidade 2%. Usa-se temperatura próxima do ambiente no secador.
Ex: cafés, frutas;
Alterações mínimas nas proteínas, amidos e outros carboidratos;
Estrutura porosa pode permitir a oxidação de lipídeos;
Perdas moderadas de vit. C e tiamina; (termo sensíveis)
Conservação 12 meses;
Vantagens: mantem melhor as estruturas e forma dos alimentos processados, preserva cor, aroma, sabor, apresenta reidratação
Desvantagens: custo elevado, perdas nutricionais;
Irradiação: processo físico de tratamento que submete o alimento embalado ou a grande em doses controladas de radiação ionizante, com finalidades sanitárias: diminui os MO, fitossanitária: diminui ação enzimática e tecnológica: aumentar a vida útil.
Efeito semelhante à pasteurização ou de outras formas de tratamento com calor, com menos efeito na aparência e textura do produto. Alimentos irradiado é submetido a radiação, mas não se torna radioativo;
FONTES
Isótopos radioativos emissores de radiação gama - cobalto 60 e césio 137;
Raio x gerados por máquinas que trabalham com energias de ate 5 MeV;
Elétrons gerados por maquias que trabalham com energia de até 10 MeV;
Dose mínima: aquela suficiente para atingir o objetivo;
Dose máxima: não vai chegar a comprometer o consumidor e nem a estrutura e propriedades funcionais do alimento;
Desta forma não se pode exceder 10 kGY, exceto quando necessário para atingir um Com tecnológico legitimo.
1KGY = joule/Kg de alimentos irradiado
TIPOS
Radapertização
tratamento com doses 25 a 45KGY
previne oxidação e toxidez proveniente de origem microbiana.
Radurização
0,4 a 2,5 KGY
Redução na contagem de micro-organismo deterioradores viáveis
Radiciação
2 a 8 kgy
Reduz número de bactérias patogênicas viáveis e não produtoras de esporos
FUNÇÕES E UTILIZAÇÃO GERAL
Impedir multiplicação de MO que causam perda de alimento;
Conservação de alimentos pela redução de perdas causadas por processos naturais do alimento;
Esterilização para estocar alimentos por até anos sem refrigeração, níveis mais elevados de irradiação;
Equipamento mais utilizados são os irradiadores de cobalto 60;
Todo tipo de alimento pode ser irradiado;
É obrigatório o uso do símbolo no rotulo para que os consumidores realizem a identificação do produto que foi submetido à irradiação;
UTILIZAÇÃO GERAL
Foto das frutinhas no celular
EFEITO NOS ALIMENTOS
Foto no celular
VANTAGENS
Produtos resfriados e congelados
Raios gama alto perder de penetração
Aumento na vida útil de frutas frescas
Substituto de tratamentos químicos sem deixar resíduos;
Alimentos em embalagens termo sensíveis pode ser irradiado;
Diminui tempo de cozimento de alimentos desidratados;
Atinge ovos, larvas de insetos e vermes internos aos alimentos;
Baixo curto operacional, consumo de energia, sem perdas significativas;
Efetivo para eliminar as bactérias patogênicas;
DESVANTAGENS
Perda de alguma vitamina;
Instalação licenciada e autorizadas pelo órgão competente;
Instalação deve cumprir cio requisitos de segurança radiológica, eficácia e boas práticas de manuseio;
Irradiação tem altos custos de capital;
Acima de doses limiares provoca alterações organolépticas e odores desagradáveis;
REMOÇÃO DE UMIDADE 
SECAGEM: processo no qual a agua e removida rápida ou lentamente, envolvendo duas operações fundamentais na indústria de alimentos: transferência de calor e de massa;
mais antigo método de conservação;
Utilização do sol
Aplicado em carnes e pescados (passado)
Hoje em dia em figos, uva...
VANTAGENS
Redução no espaço de armazenamento, facilita o transporte, reduz o custo de embalagem, maior estabilidade pois reduziu a água e não tem o crescimento microbiano e atuação de enzimas;
SECAGEM E DESIDRATAÇÃO
A secagem é ao natural, a desidratação tem a utilização de equipamentos secadores; (prova)
DESVANTAGENS
Condições ambientais não controladas;
Necessita de áreas extensas;
Controle deficiente das condições sanitárias;
Possível fermentação com perda de açucares;
Mão de obra numerosa(custo);
Desuniformidade do produto;
Dificuldade de controle na entrada de matérias prima e fornecimentos do produto processado;
PRINCÍPIO GERAL DO PROCESSO DE DESIDRATAÇÃO
Ar conduz o calor ate o alimento que vai ser desidratado, causando evaporação da água e carrega a umidade deste vapor liberado do alimento.
Eficiência do processo de secagem depende de:
Propriedade dos alimentos
Propriedades do ar de secagem
Umidade relativa
Velocidade do ar
Temperatura 
PROCESSO DE REMOÇÃO DE UMIDADE
 Convecção: aporte de calor e remoção de umidade por um gás( o ar quente predomina)
Condução: calor aportado por contadto direto (usado em processo à pressão normal e a vácuo)
Radiação: usado em alguns equipamentos à vácuo
Combinação de processos
Velocidade de secagem = quantidade de umidade removida do material a secar na unidade de tempo, por unidades de superfície, ou unidade de peso.
VELOCIDADE DE SECAGEM DEPENDE DE FATORES COMO
Relação superfície exposta por unidade de peso;
Porosidade do material a secar;
Condutibilidade térmica do material;
Velocidade e turbulência do ar;
SECADOR DE TUNEL DE CORRENTE PARALELA: alimento e ar quente no mesmo sentido
CONTRA CORRENTE: alimento entra de um lado e ar quente de outro
LEITO FLUIDIZADO: o alimento fica flutuando na esteira e girando e o calorpassa por ele todo.
CILINDRO CECADOR: entra o alimento e o ar quente e fica girando tipo uma betoneira;
POR ASPERSÃO: ....
CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS PELO CALOR
- Pasteurização
Criado por Louis Pasteur
Objetivos:
Garantir a inocuidade pela eliminação total da flora microbiana patogênica (células vegetativas)
Prolongar a vida útil dos alimentos pela destruição dos MO Deteriorantes (bactérias vegetativas, bolores e leveduras
Inativação de enzimas.
Vantagens:
Evita transmissão de doenças
Elimina bactérias indesejáveis
Prolonga a vida útil dos alimentos
Beneficia a tecnologia e qualidade dos alimentos
Tipos de Pasteurização:
Pasteurização lenta (LTLT):
baixa temperatura e longo tempo
63ºC por 30min
Pasteurização rápida (HTST)
alta temperatura e curto tempo
72ºC por 15seg, seguido de uma resfriamento rápido até 5ºC
Vantagens rápido x lento:
Eficiência maior
Processo contínuo, com muita rapidez
Maior volume de produto pasteurizado
Processo automático de limpeza
Economia de mão-de-obra
Equipamentos de pasteurização:
Processo descontínuo (pasteurização lenta)
Processo contínuo (pasteurização rápida)
- Trocadores de placas ou de tubos, sob alta pressão
- Seguido de resfriamento
Vantagens da pasteurização:
Tecnologia bastante difundida
Custo relativamente baixo
Desvantagens da pasteurização:
Normalmente requerem combinação de processos para aumentar shelf-life (refrigeração / uso de aditivos / embalagens)
Podem alterar o sabor / cor
- Esterilização
Objetivos:
Inativar enzimas;
Eliminação de todos micro-organismos e esporos que poderiam se desenvolver nas condições normais de armazenamento do produto
Vantagens esterilização x pasteurização:
Princípio similar a pasteurização
Realizado a temperaturas mais altas
Geralmente shelf-life do produto aumenta para mais de 12 meses
Alteração significativa nas propriedades organolépticas e nutricionais
Temperatura:
Alimentos são submetidos a temperaturas superiores a 100ºC pela aplicação de vapor sob pressão ou, misturas de vapor e água.
Tipos de esterilização:
Esterilização UHT direto
Esterilização UHT indireto
Esterilização de alimentos embalados
Esterilização UHT indireto:
UHT (Ultra high temperature) → temperature ultra alta
Temperatura → 130ºC a 150ºC (3 a 5 segundos)
Trocadores de calor (placas ou tubos)
- Não há contato direto entre alimento e calefador
Esterilização UHT direto:
UHT direto – Consiste na injeção de vapor d’água no alimento ou do alimento em vapor d’água (difusão)
Aquecimento quase instantâneo;
Há contato íntimo entre alimento e calefador
Incorporação e 10% de vapor no produto, eliminado por vácuo.
Tempo e temperatura iguais – 130º a 150ºC (3 a 5 segundos)
Esterilização de alimentos embalados:
Primeiro o alimento é colocado na embalagem e depois é submetido ao calor
Mesmo tempo e calor 130º a 150º (3 a 5 segundos)
Envase de alimentos esterilizados UHT
Envase deve ser asséptico
- Embalagem Tetra Brik, Tetra Pack ou longa vida
- 6 camadas (polietileno, papel e alumínio)
Esterilização prévia das embalagens
UV2 e H2O2
Efeitos da esterilização nos constituintes dos alimentos:
Mudanças de cor, textura e sabor;
Perda de vitaminas;
Desnaturação proteica
Oxidação de lipídeos (rancidez oxidativa)
Reação de Maillard ou reação de caramelização de açúcar
- Apertização
O alimento é acondicionado em latas que são recravadas e, depois encaminhadas para a autoclave para o tratamento térmico.
O processo elimina quase todas as formas vegetativas de MO, mas os esporos continuam vivos.
Recravagem:
- Processo de conformação em que uma tampa metálica fecha hermeticamente uma lata
Também pode ser aplicado em vidros e saches
Aquecimento com sistema giratório, para facilitar a penetração do calor no ponto frio
Ponto frio, onde o aquecimento é mais lento. Encontra-se no centro geométrico do eixo vertical da lata.
- Tindalização
Somente formas vegetativas de MO são destruídas
Temperatura utilizada varia de 60 a 90ºC durante alguns minutos
Pouco usado por ser demorado e custoso
Procedimento:
- Aquecimento por alguns minutos, seguido de resfriamento
- Após 24 horas os esporos entram em germinação e passam para a fase vegetativa
- Novo aquecimento e novo resfriamento
Número de operações varia de 3 a 12 para esterilização completa
Vantagens:
- São mantidos os nutrientes e as qualidades organolépticas do produto em proporções maiores.
- Branqueamento
Objetivos:
Inativação de enzimas (principal)
Remoção de gases dos tecidos
Redução da contaminação microbiana
Abrandamento da textura dos vegetais
Processo térmico de curto período
Princípios
1- imergir o alimento em água fervente ou insuflar vapor por 2 a 10 minutos
2- Resfriar o alimento em água fria com gelo
Podem ser adicionados substâncias
- 0,125% de óxido de cálcio: proteção a clorofila
- Solução salina a 2% de NaCl.: evitar o escurecimento enzimático
- Cloreto de cálcio: reduzir perdas de textura
- Defumação
Conceito: Entende-se por defumados, os produtos que são submetidos à defumação, para lhes dar cheiro e sabor característicos, além de maior prazo de vida comercial por desidratação parcial.
Fumaça: Gerada pela combustão incompleta de madeiras. A fumaça é geralmente obtida da queima de serragem (cavaco) ou madeira com 20 a 30% de umidade (madeiras duras)
Pirólise dos compontes da madeira (celulose, hemicelulose e lignina) libera grande quantidade de compostos: ácidos, álcoois, carbonilas e fenóis.
A absorção destes componentes na superfície do alimento contribui para a conservação e resulta no sabor, cor e aroma característicos.
	Aplicação da defumação
Alimentos como carnes, pesco, queijos
	DEFUMAÇÃO
- O tipo de madeira influencia as características sensoriais dos produtos defumados
- As madeiras mais recomendáveis são as duras (carvalho, perboa, etc)
- As coníferas e as plantas aromáticas podem desenvolver sabões e odores pouco agradáveis ou intensos demais, não sendo quase usadas
- A defumação pode ser realizada antes, durante ou após o aquecimento do produto dependendo do processo escolhido ou do produto a ser elaborado
MECANISMOS DE AÇÃO DA FUMAÇA
A combinação calor-fumaça é eficiente na redução substancial da população microbiana superficial do produto
Ação antimicrobiana: Formaldeído, aldeídos, fenóis e ácidos alifáticos
- A maioria das bactérias não esporuladas são destruídas
A desidratação superficial, a coagulação de proteínas e a deposição de matéria resinoso, resultante da condensação
A COMPOSIÇÃO DA FUMAÇA
Identificados mais de 400 componentes na fumaça
Fenóis e compostos de anel aromático como os 3-4 benzopirenos e os 1, 2, 5, 6-dibenzoatrancenos, considerados como potencialmente carcinogênicos.
	MÉTODOS DE DEFUMAÇÃO
A quente: 70 a 100Cº
- o produto é cozido e defumado simultaneamente
- os produtos obtidos podem ser consumidos sem necessitar de cocção doméstica
- o tempo pode variar de minutos a horas dependendo do produto
A frio: em torno de 18ºC
- ação prolongada de fumaça à baixa temperatura, impregnando o produto lentamente com o calor e os princípios da destilação da madeira
- o tempo geralmente varia de horas a dias, dependendo do produto
DEFUMADORES
Componentes básicos de um defumador...
Câmara de defumação: onde o produto é defumado
Gerador de fumaça: câmara de combustão onde a fumaça é produzida
Tubulações: para condução da fumaça
Tubulação para o vapor: no caso de defumação a quente, ou quando ocorre o cozimento simultâneo
Sistema para medida da temperatura: termômetro
FUMAÇA LÍQUIDA E SUBSTRATOS DEFUMADOS
- Podem substituir, muitas vezes com vantagens, os processos tradicionais e artesanais de defumação
	Fumaça líquida
- Obtida da condensação em água e refinação e purificação da fumaça da madeira, num processo de queima sob condições definidas com precisão
- Relativamente estável e pode ser armazenadapor vários meses
- Feitos em temperatura ambiente
CONSERVAÇÃO POR ADIÇÃO
Consiste na adição de solutos aos produtos alimentícios com a intensão de diminuir a Aw (atividade de água) e aumentar a vida útil do produto (não é uma desidratação, pois a água ainda estará agregada ao produto com o sal, por exemplo)
	- Mecanismo:
O açúcar aumenta a pressão osmótica diminuindo a atividade de água do meio, criando condições desfavoráveis para o crescimento e reprodução da maioria dos micro-organismos.
	- Osmose:
É o intercâmbio de dois líquidos de diferentes concentrações, através da membrana semipermeável.
- Todo alimento conservado pelo açúcar deve receber outro tipo de tratamento complementar, pois alguns MO (osmofílicos) consegue vive em baixa umidade>
Açúcar + aquecimento = bom agente conservação
- Alimentos
As frutas são os alimentos mais indicados para a conservação pelo uso do açúcar
Ex.: doces em pasta, frutas cristalizadas, compotas e geleias.
Doces em massa:
- Cozimento da polpa da fruta com açúcar até alcançar uma consistência que gelatinize ao esfriar (muito parecido com geleia)
- Forma de conservação bem popular. Ex.: marmelada, bananada, goiabada.
- Podem ser conservadas em latas
Frutas em conserva:
- sistema de conservação de frutas que se desenvolveu bastante no Brasil
- Consiste na adição de um xarope (m torno de 40º brix) à fruta, previamente preparada
- Ex.: pêssego, figo, abacaxi e goiaba.
Frutas cristalizadas
- Preparadas por banhos e cozimentos em xaropes de concentração cada vez maior
- Inicia-se com 25 a 30% / Termina-se com 70%
- Por último, processo de secagem em temperatura de 40 a 50ºC durante vários dias, até a formação de cristais na superfície (a água sai da fruta e é evaporada).
Geleias:
- Produto obtidas à base de suco de frutas, previamente processado, que apresenta forma geleificada devido ao equilíbrio de pectina, açúcar e acidez.
- Geleia 65 a 70% sólidos solúveis
- Constituintes:
	- Pectina – Elemento fundamental para a formação de gel (menos de 1%)
	- Ácido – também necessário para a formação de gel (pH 3,5)
	- Açúcar – influência no equilíbrio pectina – água. Desestabiliza a pectina.
	ADIÇÃO DE SAL	
Utilizado na conservação de produto animal (carne) e também de produtos vegetais
Sua maior importância prática está na conservação de carnes e derivados
SALGA SECA
O alimnto é colocado em contato direto com o sal
Usa-se sal com granulação média
Alicado na superfície do produto (retira 20 a 30% da umidade)penetra até 4,3%
SALGA ÚMIDA
O alimento é mergulhada em salmoura ou injeção (agulhas longas)
A concentração de sal usada depende da concentração que se deseja obter no produto final.
CURA
Atualmente o processo de cura tem por objetivo incorporar / agregar e/ou ressaltar as característica sensoriais (aroma, sabor e desenvolver a cor) do produto.
Ingredientes:
Sal
Nitratos
Nitritos
Nitratos e nitritos
	Objetivos:
- obter uma coloração rósea e sabor agradável
- prevenir o aparecimento de sabor requentado, típido de carnes cozidas e resfriadas e congeladas
- Evitar a rancidez (ação antioxidante)
- Inibir ou retardar o crescimento microbiano, são muito eficientes contra bactérias anaeróbicas (Clostridium botulinum).
Problemas...
- os sais nitrato e nitrito, em condições ácidas (estômago), foram ácido nitroso que se decompõe produzindo nitrosaminas
Nitrosaminas: são conhecidas como compostos cancerígenos
CONSERVAÇÃO POR FERMENTAÇÃO
Fermentação
Consiste em usar micro-organismos úteis que se multiplicam, graças às fontes de energia presentes nos alimentos, e modificam seu componentes, que se transformam em ácidos ou álcoois, conferindo textuta, sabor e odor típico desses alimentos
A característica mais saliente desses alimentos é a acidez, representada pelo pH menor que 4,5, suficiente para inibir a multiplicação de bactérias deteriorantes, bem como das bactérias patogênicas.
	TIPOS DE FERMENTAÇÃO
- Alcoólica
- Transformam açúcares solúveis em etanol como principal produto
- A fermentação alcoólica é usada na elaboração de bebidas alcoólicas entre ela:
Bebidas fermentada (vinhos e cervejas)
Bebidas fermento-destiladas (aguardentes, rum, uísque, conhaque, tequila, gim)
- Durante o processo fermentativo o pH do substrato deve ser mantido próximo de 4,5 a temperatura de 28ºC → Fatores ótimo par ao crescimento dos MO responsáveis pela fermentação.
	- Fermentação acética
- Utilizada na produção de VINAGRE, pela oxidação do álcool por bactérias acéticas
- Ácido acético: pode ser usado como acidulante em alimentos diversos, na desinfecção de hortaliças etc.
- Método rápido ou alemão
Utilizado para fabricação de vinagre de álcool
Qualidade inferior ao vinagre
Necessida de teor mínimo de 6% d acidez para ser consumido
- Método lento ou orlenes
Usado na fabricação de vinagre ou vinho
Suco de uva é submetido à fermentação alcoólica e depois à fermentação avética
Prodtuo de boa qualidade e precisa de 4% de acidez para ser consumido
FERMENTAÇÃO LÁTICA
- Fermentação de açúcares de origem vegetal ou animal, formando ácidos orgânicos
Ex.: vegetais: picles e azeitonas
 animais: queijo, iogurte e salame
- Iogurte: fermentação de lactose para produção de ácido lático
- Queijos: obtidos a partir da fermentação da lactose do leite.
	 cultura pode ser pura ou mista
- Azeitonas: obtidos a partir da fermentação dos açúcares das azeitonas
No processo de vegetais...
há um tratamento com soda cáustica (2%) para retirada do amargor dos frutos
lavagem para retirada da soda
adição de salmoura em concentração de 10 a 11% para sofrer fermentação lática