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27/02/2020 Conservação de alimentos SDE4060 - Tecnologia dos Alimentos Profa Ana Carolina Rangel Port Agenda Conhecer os fatores que levam a alterações nos alimentos (revisão de composição dos alimentos) Estratégias de conservação Métodos de conservação dos alimentos para evitar alterações indesejadas 27/02/2020 Alterações dos alimentos Alterações de alimentos são todas as modificações que nele se operam, destruindo parcial ou totalmente suas características essenciais, por comprometimento de suas qualidades físicas e químicas, estado de higiene e capacidade nutritiva Conservação envolve processos de reduzem estas alterações!!!! Principais agentes de deterioração do alimento fatores intrínsecos e extrínsecos que influenciam na velocidade de alteração Fatores intrínsecos: podem ser definidos como as características dos alimentos (atividade de água, pH, potencial de oxido-redução, etc.) Fatores extrínsecos: relacionados ao meio (temperatura, oxigênio, umidade) onde o alimento se encontra 27/02/2020 Outros fatores esforços mecânicos (como golpes e machucados, ocasionados por descuidos no transporte e/ou armazenamento), favorecendo a ação de micro-organismos e enzimas; parâmetros críticos que podem interferir na qualidade dos alimentos, como alto teor de lipídios insaturados, compostos bioativos (vitaminas/pigmentos); condições de estocagem e distribuição a que o produto será exposto. Agentes causadores das Alterações Presença e atividade enzimática Ação de origem química Ação de origem física Presença de microrganismos Ação de insetos, roedores e predadores 27/02/2020 Enzima em contato com oxigênio atmosférico Amadurecimento Alterações por Enzimas Ocorrem por enzimas procedentes do próprio produto ou elaboradas por microrganismos. Modificação Organolépticas: Cor, sabor e a textura do produto Alterações por Agentes Químicos Oxigênio atmosférico: participa de todas as reações oxidativas que ocorrem entre os componentes dos alimentos. Ranço Oxidativo : alteração da matéria graxa por oxidação (relembrar de composição dos alimentos) 27/02/2020 Alterações por Agentes Químicos Escurecimento não enzimático pigmentação : reação de Maillard Novos sabores Açúcares Cor marrom Calor alto 27/02/2020 Alterações por Agentes Químicos Ácidos e álcalis: agentes desnaturantes das proteínas. Metais pesados: facilitam as reações de auto-oxidação e são tóxicos em concentrações elevadas. Precipitação da lactose (açúcar): recristalização do sorvete Alterações Físicas Temperatura Mudanças de temperatura durante armazenamento 27/02/2020 Alterações Físicas Luz Exposição de alimentos a luz – mudança no sabor , oxidação lipídica, destruição de vitaminas e pigmentos naturais. Ação de insetos, roedores e predadores Características anti-higiênicas, que provocam repulsa e impede seu consumo Deposição de ovos por moscas que se transformam em larvas 27/02/2020 Pelas sua características, a maior parte dos alimentos e dos produtos alimentícios são facilmente alteráveis pelos microrganismos. Destruição das características organolépticas Toxinas de alta periculosidade Alterações por Microrganism os Tipos de MO • Deteriorativos: provocam decomposição • Patogênicos: causam doenças ou toxiinfecções alimentares • Fermentativos: provocam decomposição ou quando bem conduzidos, transformam e levam a formação de novos produtos de interesse econômico, com características diferentes da matéria-prima que lhes deu origem. 27/02/2020 Alterações são consequência da atividade metabólica dos micro-organismos que utilizam o alimento como fonte de energia Deterioração microbiana Alterações químicas que resultam em modificações na cor, odor, sabor, textura e aspecto do alimento Micro- organismos patogênicos Doenças Causas: condições irregulares de higiene durante a produção, armazenamento, distribuição ou manuseio. Salmonella – infecções alimentares Clostridium – intoxicação alimentar 27/02/2020 Alterações benéficas no alimento Micro-organismos intencionalmente adicionados aos alimentos para que sejam realizadas determinadas reações Micro-organismos naturalmente presentes no alimento Estimula-se seletivamente sua atividade biológica Saccharomyces cerevisiae adicionada na produção de paes e álcool Kimchi – Fermentado de vegetais coreano que utiliza as bactérias presentes nos próprios vegetais Estratégias de conservação dos alimentos AMPLIAÇÃO DA VIDA ÚTIL DO ALIMENTO IMPEDIR AGENTES DE MODIFICA ÇÃO CONSER VAÇÃO medidas são necessárias para controlar o desenvolvimento microbiano e a ação de enzimas, tais como o uso de técnicas mecânicas para remoção de micro-organismos; modificação da atmosfera de armazenamento; uso de altas e baixas temperaturas; redução da atividade de água (adição de solutos e desidratação; uso de aditivos; aplicação da irradiação; destruição mecânica dos micro-organismos (altas pressões) e o uso de métodos combinados 27/02/2020 ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS AGENTES FÍSICOS E QUÍMICOS LUZ: uso de embalagens opacas ou que protejam os alimentos da sua exposição. ÁCIDO E ÁLCALIS: embalagens com materiais adequados ou neutralização e emprego de substâncias- tampão. METAIS: quelantes ou seqüestrantes de íons ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS AGENTES FÍSICOS E QUÍMICOS OXIGÊNIO: pode-se utilizar o acondicionamento a vácuo ou sob atmosferas de gases inertes. AGENTES MECÂNICOS: manipulação cuidadosa ou utilizam-se materiais resistentes para o acondicionamento e o empacotamento. 27/02/2020 ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS AGENTES BIOLÓGICOS Qualquer tratamento eficaz para conter o desenvolvimento de micro-organismos e eficaz para impedir as atividades enzimáticas. MICRO-ORGANISMOS: impedir que cheguem ao produto, destruí-los caso tenham conseguido ou impedir sua multiplicação. ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS Impedir que os micro-organismos cheguem até o alimento Aplicação de normas higiênicas estritas e o emprego de boas práticas de fabricação, pode-se minimizar a contaminação. 27/02/2020 ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS DESTRUIÇÃO DE MICRO-ORGANISMOS Tratamentos térmicos Radiações ionizantes Novos métodos: aplicação simultânea de calor e ultra-som sob pressão ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS MODIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS Decréscimo da atividade de água mediante a desidratação do alimento ou adição de solutos. Decréscimo da temperatura ao nível da refrigeração ou do congelamento. 27/02/2020 ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS MODIFICAÇÃO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS Decréscimo de pH Adição de substâncias químicas (conservantes). Modificação da atmosfera. Os métodos convencionais de conservação de alimentos - A conservação pode ser feita pelo: o Calor; o Frio; o Adição de aditivos (química) o Irradiação o Outros métodos (adição de solutos, defumação, fermentação) 27/02/2020 Entre os diferentes meios de conservação podemos distinguir Os que permitem destruir uma parte ou a totalidade dos microrganismos de alteração. tratamentos térmicos e de irradiação; Os que impedem ou retardam o crescimento dos microrganismos de alteração sem os destruir. Conservação pelo frio, a adição de agentes químicos de conservação e a embalagem sob atmosfera modificada; Controle por remoção (MO e agentes físicos e químicos) Lavagem tem como objetivo a remoção de sujidades grosseiras, micro-organismos e resíduos de pesticidas. pode ocasionar injúrias na superfície do alimento. Centrifugação não é um procedimento eficiente, pois a remoção da carga microbiana não é completa. tratamento de água Mel indústria de leite - Bactofugação do leite feita antes da pasteurização Filtração é a única técnica de remoção que remove totalmenteos micro- organismos e algumas substâncias indesejadas; aplicada somente em líquidos Café Mel Centrífuga de Bactofugação 27/02/2020 Centrífuga de Mel Filtração de Mel Modificação da atmosfera de armazenamen to atmosfera modificada: eliminação do ar no interior do envase e sua substituição por um gás ou mistura de gases Geralmente, ocorre a remoção total ou parcial de oxigênio (O2) por outros gases, tais como nitrogênio (N2) ou dióxido de carbono (CO2). propicia um ambiente antimicrobiano impede o crescimento de MO aeróbios (tirando O2)/anaeróbios. CO2 dependente da temperatura (quanto mais baixa a temperatura, mais intenso é o efeito), pH, atividade de água do alimento dos tipos de micro-organismos presentes e da concentração de CO2. N2 um gás inerte, pouco ou nenhum efeito antimicrobiano substitui O2 Vácuo Tirar todos os gases 27/02/2020 Conservação pelo calor Baseia-se no emprego de temperaturas ligeiramente acima das máximas que permitem a multiplicação dos microrganismos ( temperatura capaz de provocar a morte ou inativação de suas células); É hoje a mais importante técnica de conservação de longa duração; a escolha do tratamento térmico depende: do tipo de micro-organismo, da forma como ele se encontra no alimento, da termossensibilidade do alimento, da sua suscetibilidade a deterioração, 27/02/2020 Métodos de transferência de calor condução o calor é transferido de molécula a molécula, por contato, não havendo a circulação para misturar alimento quente com o frio. tratamento térmico de produtos embalados em que as partes do produto mais próximas à superfície da embalagem atingem a temperatura do tratamento térmico e, devido ao aquecimento recebido, há transferência de calor para as partes mais internas do alimento. Convecção há o movimento da massa do alimento sendoaquecida. Geralmente, a convecção é observada em alimentos líquidos. 27/02/2020 Eficiência do tratamento térmico = a medida do ponto geométrico ou ponto frio do alimento. (o último ponto a atingir a temperatura de esterilização). Em alimentos sólidos, aquecidos por condução, o ponto frio está localizado no centro geométrico da lata. Já em alimentos líquidos, nos quais se observa a ação da convecção, o ponto frio está localizado abaixo do centro geométrico, a cerca de um quarto da altura da lata/embalagem. Pasteurização Tratamento térmico moderado que permite a destruição da maioria dos microrganismos , entre os quais os patogênicos. Temperaturas inferiores a 100ºC. Armazenagem sob refrigeração. Binômio Tempo/temperatura Processo térmico criado por Pasteur em 1864. 27/02/2020 Pasteurização da cerveja Lenta também conhecida como LTLT (low temperaure, long time) usa temperaturas entre 62-65 °C por 30 minutos. Rápida conhecida como HTST (high temperature, short time), usa temperaturas entre 72-75 °C por 15 segundos. Pasteurização do LH TIPOS: Esterilização o Tratamento térmico suficiente para garantir a destruição dos microrganismos de alteração. Temperatura do tratamento igual ou superior a 100 ºC. o Vida de prateleira maior que seis meses em temperatura ambiente. processamento asséptico ou UHT (ultra alta temperatura). 135-150 °C por 2-5 segundos, seguida de resfriamento rápido e do acondicionamento em embalagens esterilizadas numa zona estéril. O processo é contínuo, necessitando de condições assépticas durante todas as etapas. https://www.youtube.com/watch?v=MGBlEa310Dc 27/02/2020 Branqueament o Tratamento térmico usualmente aplicado a vegetais, antes do congelamento ou enlatamento. Principalmente para a inativação das enzimas, para não ocorrer alterações em atributos como cor, aroma, sabor, textura e valor nutritivo. Refrigeração temperaturas entre 0 e 10 °C reduz o metabolismo microbiano efeito bacteriostático. necessário o uso de outros métodos de conservação, como a aplicação do calor, de solutos, dentre outros. vida útil reduzida 27/02/2020 Congelamento abaixo de 0 °C (mais especificamente, –18 °C). Fundamentada na redução do crescimento microbiano devido à ausência de água livre para atuar no metabolismo microbiano Lenta mais cristais menos nutrientes Rápida até 3 min menos cristais Túnel de congelamento rápido Redução Aa por adição de solutos o sal e o açúcar Em meio hipertônico (salga ou de soluções açucaradas) nota-se que a concentração de água é maior dentro do que fora da célula (a concentração de água aumenta quando a concentração de soluto diminui). O resultado é a plasmólise, que resulta na inibição do crescimento microbiano e, possivelmente, morte celular. Pode ser feita em sólidos ou em líquidos 27/02/2020 Desidratação diminuir o teor de água até o ponto em que ocorra a inibição dos micro-organismos deteriorantes e patogênicos. Prevenir alterações de ordem química e física, reduzir os custos com embalagens, armazenamento e transporte, reaproveitar produtos, dentre outros. Ti po s D es id ra ta çã o saiba mais: http://www.ufrgs.br/alimentus1/objetos/veg_desidratados/secagem_sol.html Secagem Natural Secagem artificial 27/02/2020 Ti po s D es id ra ta çã o Atomização Ti po s D es id ra ta çã o Liofilização Saiba mais: https://www.unip.br/presencial/comunicacao/publicacoes/ics/edicoes/2011/02_abr- jun/V29_n2_2011_p119-122.pdf https://www.youtube.com/watch?v=ScaSgSIdeOs Liofilização do LH 27/02/2020 Atividade para entregar pelo sava dia 12/3 Escolha um alimento industrializado e Faça o levantamento dos seguintes itens: Identifique o principal ingrediente utilizado na elaboração do produto; Identifique a matéria-prima utilizada na elaboração do principal ingrediente; Classifique a matéria- prima quanto à origem e ao tipo; Identifique qual tipo de indústria é responsável pela elaboração do produto. Identifique qual ou quais tipo de método de conservação foi utilizado Para aula dia 05/3 Fazer as orientações de estudo disponíveis na aula 3 no sava para discussão em sala de aula
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