Bioquimica dos alimentos - resumo geral

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Apostila de Bioquímica de Alimentos Profa. Dra. Kelly Nobre 
 
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AAPPOOSSTTIILLAA DDEE AAUULLAA TTEEÓÓRRIICCAA 
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Profa. Dra. Kelly Nobre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Anápolis, 2020 
 
Apostila de Bioquímica de Alimentos Profa. Dra. Kelly Nobre 
 
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NOÇÕES DE MICROBIOLOGIA DE ALIMENTOS 
 
Os microrganismos podem ser classificados em grupos distintos de acordo com a interação 
existente com o alimento, em: grupo daqueles que causam alterações benéficas; grupo daqueles 
que causam alterações químicas prejudiciais; grupo dos que causam prejuízo a saúde. 
Alterações benéficas: 
_ São aqueles que modificam as características originais do alimento e transforma em um novo 
alimento. 
_ Microrganismos são intencionalmente adicionados aos alimentos para que determinadas 
reações químicas sejam realizadas. 
_ Neste grupo estão todos os microrganismos utilizados na fabricação de alimentos fermentados, 
como: queijos, vinhos, cervejas e pães. 
Alterações químicas prejudiciais: 
_ Causam a deterioração do alimento. 
_ A deterioração resulta em alteração da cor, odor, textura e aspecto do alimento. 
_ As alterações são consequência da atividade metabólica natural dos microrganismos que 
utilizam o alimento como fonte de nutrientes e energia. 
Grupos que causam prejuízos à saúde 
São os patogênicos. A característica das doenças depende: 
_ Fatores inerentes ao alimento; 
_ Do microrganismo patogênico em questão; 
_ Do indivíduo afetado. 
_ O Microrganismo pode chegar ao alimento por diferentes vias: Condições precárias de higiene; 
Armazenamento; Distribuição; Manipulação. 
 
Os alimentos como substratos dos microrganismos 
 O conhecimento dos fatores (intrínsecos e extrínsecos) que favorecem ou inibem a 
multiplicação dos microrganismos é essencial para compreender os princípios básicos que regem 
tanto a alteração como a conservação dos alimentos: 
INTRÍNSECOS 
São fatores inerentes ao alimento, como: 
• pH – condições ácidas ou básicas 
• Aa – Atividade de Água 
• Potencial Redox 
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• Nutrientes – composição do alimento 
• Constituintes Antimicrobianos 
• Estruturas Biológicas 
• Microbiota 
EXTRÍNSECOS 
São fatores inerentes ao ambiente, como: 
•Temperatura 
•Umidade Relativa 
•Presença de gases – CO2 e O3 
•Aditivos Intencionais 
•Irradiação 
 
Fatores Intrínsecos: 
 
1. Atividade da água – Aa; Aw 
O crescimento e o metabolismo microbiano exigem a presença de água numa forma 
disponível e a Aa é um índice desta disponibilidade para utilização em reações químicas e 
crescimento microbiano. 
A água no alimento: 
 
 
A adição de solutos a um líquido puro irá causar uma redução na pressão de vapor da 
solução e consequentemente diminuir a Aa. Sendo 1 o valor de Aa obtido na água pura, os 
valores de Aa oscilarão entre 0 e 1. 
Microorganismos resistentes à baixa Aa: 
- Osmofílicos – ambientes com elevada concentração de açúcar 
- Halofílicos – ambientes com elevada concentração salina 
Água ligada - Constitucional e Vicinal: (0,5 + 0,4%) 
 - Multicamada: (3 + 2%) 
Água livre - Seqüestrada ou aprisionada: (até 96%) 
 - Livre: (até 96%) 
 
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- Xerofílicos – afinidade a ambientes secos 
Valores mínimos de Aa que permite a multiplicação de microrganismos que alteram os 
alimentos: 
Grupo de microrganismos Valor mínimo de Aa 
Maioria das bactérias 0.91 
Maioria das leveduras 0.88 
Maioria dos mofos 0.80 
Bactérias halofílicas 0.75 
Fungos xerofílicos 0.65 
Leveduras osmofílicas 0.60 
 
 
2. Potencial Hidrogeniônico – pH 
É a medida de acidez ou alcalinidade de uma substância. Em nosso caso essa substância 
é o alimento 
Alimentos pouco Ácidos - pH > 4,5; ou =4,5 
•Maioria das bactérias, inclusive as patogênicas, bolores e leveduras 
Alimentos Ácidos - pH entre 4,0 e 4,5 
•Bactérias lácticas, esporuladas (Bacillus e Clostridium), bolores e leveduras 
Alimentos muito Ácidos - pH < 4,0 
•Apenas bolores e leveduras 
Os diferentes ácidos podem exercer um efeito inibitório ou letal sobre a célula microbiana, 
pela concentração hidrogeniônica (nível de H+ livre) ou pela toxicidade do ácido não dissociado. 
 
3. Potencial de Oxido-Redução - Eh 
É uma medida da tendência de um sistema reversível de doar e receber elétrons. Mede a 
facilidade com que o substrato capta ou cede elétrons. 
oxidação - liberação ou perda de elétrons 
redução - o composto recebe elétrons 
Quanto menor Eh maior será a capacidade de ceder elétrons. A determinação do Eh é feita 
por potenciômetros. 
Os microorganismos variam no grau de sensibilidade ao redox do meio de multiplicação, 
podendo ser divididos em grupos, como: 
•Aeróbios – Eh+ (presença de O2) 
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•Anaeróbios – Eh- (ausência de O2) – o O2 chega a ser tóxico para acélula, porque gera 
peróxidos letais ao Microorganismo. 
•Facultativos – Eh+ e Eh- 
•Microaerófilos – Eh baixo 
 
4. Nutrientes 
Os microorganismos de importância para os alimentos necessitam de água, fontes de 
energia e de nitrogênio, vitaminas e fatores de crescimento relacionados, além de minerais. 
No que se referem às necessidades nutricionais, as mais exigentes são as bactérias Gram-
positivas, seguidas em ordem decrescente pelas Gram-negativas, pelas leveduras e pelos 
bolores. 
 
5. Constituintes antimicrobianos 
A estabilidade de alguns alimentos frente ao possível ataque por microorganismos deve-se 
à presença de substâncias naturais que apresentam atividade microbiana. 
Dentre estas substâncias destacam-se: 
•Ovo: além da proteção da casca, a clara possui a lisozima que destrói a parede celular das 
bactérias Gram+. 
•Amora: ácido benzóico – atua contra fungos. 
•Cravo da Índia: óleos essenciais ou Eugenol e lipídios com ação antimicrobiana. 
•Canela: aldeído cinâmico e eugenol 
•Alho: alicina 
•Mostarda: alil-isotiocianato 
•Sálvia: eugenol e timol 
•Orégano: carvacrol e timol. 
•Leite:lactoferrina, conglutinina e lactoperoxidase. 
 
6. Estruturas biológicas 
Barreira ou obstáculo para o acesso de microorganismos às partes perecíveis de alguns 
alimentos, ou seja, aquela que apresenta nutrientes.Ex: 
• Cascas de sementes 
• Nozes 
• Arroz 
• Peles 
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• Pêlos de animais 
• Cascas ou películas de frutas 
 
7. Microbiota do alimento 
A competição da microbiota do alimento também atua favorecendo ou inibindo algumas 
espécies ou grupos de microorganismos. 
•Bactérias lácticas – produz ácido láctico ou bacteriocinasque inibem ou eliminam MO 
patogênicos. 
•Leveduras – podem consumir os ácidos orgânicos dos alimentos ácidos fornecendo condição 
para a multiplicação daqueles MO que anteriormente eram inibidos pela acidez. 
•Staphylococcus aureus e Clostridium botulinum – são maus competidores e não se desenvolvem 
em alimentos que apresentam elevadas contagens de outros MO. 
 
Fatores Extrínsecos: 
 
1. Temperatura 
O crescimento microbiano apresenta uma faixa muito ampla de temperaturas (- 8o a - 90o 
C). A temperatura exerce uma influência marcante nas características: 
(1) duração da fase lag 
(2) velocidade de crescimento 
(3) o número final de células de uma população 
(4) na composição química e enzimática da célula 
Grupos de microrganismos baseados no seu ótimo de temperatura para o crescimento: 
Microrganismos Temperatura 
( oC ) 
Termófilos 55-75 
Mesófilos 30-45 
Psicrotrófilos 25-30 
Psicrófilos 12-15 
 
 
2. Umidade Relativa do Ambiente - U.R.E 
A U.R.E está envolvida na maior ou menor perecibilidade de um alimento. Há uma estreita 
relação entre a U.R.E e a Aa : 
% U.R.E = Aa x 100 
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O relacionamento Aa/U.R.E deve ser levado em conta para melhor adequar as condições 
de embalagem dos produtos alimentícios e de garantir o controle do desenvolvimento microbiano 
- maior prolongando o tempo de armazenagem. 
 
3. Presença de gases – CO2 e O3 
A armazenagem de alimentos em atmosfera contendo CO2 é conhecida também como 
estocagem em “atmosfera controlada”. 
Utilizada em muitos países para frutas (maçãs e pêras), provocando o retardo da 
putrefação, causado por fungos filamentosos, devido à inibição do etileno (que atua nas frutas 
como fator de envelhecimento). 
Também utilizada em carnes – sendo as Gram negativas (Pseudomonas) mais sensíveis 
ao CO2 que as Gram positivas (anaeróbias e bactérias lácticas). 
Concentração máxima de CO2 = 10%. 
Certos vegetais e principalmente as frutas, são preservadas em atmosfera contendo 
Ozônio (O3) – 2 a 3 ppm, não sendo recomendado em alimentos com elevado teor lipídico, pois 
poderá acelerar a rancidez. 
Tanto o O3 como o CO2 é eficiente para retardar as alterações superficiais em carnes 
estocadas por longos períodos. 
 
TEORIA DOS OBSTÁCULOS 
 
•As interações entre os fatores intrínsecos e os extrínsecos. 
 
 
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ENZIMAS 
 
Definição 
 
As enzimas são proteínas especializadas na catálise de reações biológicas. 
Elas estão entre as biomoléculas mais notáveis devido a sua extraordinária especificidade 
e poder catalítico, que são muito superiores aos dos catalisadores produzidos pelo homem. 
Praticamente todas as reações que caracterizam o metabolismo celular são catalisadas por 
enzimas. 
Como catalisadores celulares extremamente poderosos, as enzimas aceleram a velocidade 
de uma reação, sem, no entanto participar dela como reagente ou produto. 
As enzimas atuam ainda como reguladoras deste conjunto complexo de reações. 
 
Nomenclatura 
 
Existem 3 métodos para nomenclatura enzimática: 
- Nome Recomendado: Mais curto e utilizado no dia a dia de quem trabalha com enzimas; Utiliza 
o sufixo "ase" para caracterizar a enzima. 
Ex: Urease, Hexoquinase, Peptidase, etc. 
- Nome Sistemático: Mais complexo, nos dá informações precisas sobre a função metabólica da 
enzima. 
Ex: ATP-Glicose-Fosfo-Transferase 
- Nome Usual: Consagrados pelo uso; 
Ex: Tripsina, Pepsina, Ptialina 
 
Classificação 
 
- Oxidorredutases: São enzimas que catalisam reações de transferência de elétrons, ou seja: 
reações de oxi-redução. São as Desidrogenases e as Oxidases. 
- Transferases: Enzimas que catalisam reações de transferência de grupamentos funcionais 
como grupos amina, fosfato, acil, carboxil, etc. Como exemplo temos as Quinases e as 
Transaminases. 
- Hidrolases: Catalisam reações de hidrólise de ligação covalente. Ex: As peptidades. 
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- Liases: Catalisam a quebra de ligações covalentes e a remoção de moléculas de água, amônia 
e gás carbônico. As Dehidratases e as Descarboxilases são bons exemplos. 
- Isomerases: Catalisam reações de interconversão entre isômeros ópticos ou geométricos. As 
Epimerases são exemplos. 
- Ligases: Catalisam reações de formação e novas moléculas a partir da ligação entre duas já 
existentes, sempre à custa de energia (ATP). São as Sintetases. 
 
Fontes primárias 
 
Animais – tecidos animais (glândulas) 
‐ produção limitada – obtidas de subprodutos da industrialização de carne, tornando‐se 
dispendiosa a sua obtenção. Ex.: pâncreas bovino: fonte de protease 
Vegetais – tecidos vegetais (sementes, frutas) 
‐ pouca enzima extraída de grande massa vegetal. 
Ex.: ‐ papaína: caule e folhas do mamoeiro utilizada na indústria farmacêutica (cicatrizante) e na 
indústria de alimentos (amaciante de carnes). 
‐ bromelina: caule do abacaxi, amaciamento de carnes, na clarificação de cervejas. 
‐ lipoxidase: farinha de soja (responsável pelo sabor “forte”). 
Microbianas (bactérias, fungos e leveduras) 
‐ Cultivo de microrganismos em substratos adequados. 
‐ Produção potencialmente ilimitada. Exemplos: 
•Amilases: Panificação (modificação da massa); Álcool e bebidas destiladas (sacarificação). 
•Proteases: Panificação (modificação da textura); Carnes (amaciamento). 
•Pectinases: Suco de frutas (clarificação); Vinhos (clarificação, filtração). 
 
Fatores externos que influenciam na velocidade de uma reação enzimática 
 
- Temperatura: Quanto maior a temperatura, maior a velocidade da reação, até se atingir a 
temperatura ótima; a partir dela, a atividade volta a diminuir, por desnaturação da molécula. 
- pH: Idem à temperatura; existe um pH ótimo, onde a distribuição de cargas elétricas da 
molécula da enzima e, em especial do sítio catalítico, é ideal para a catálise. 
 
 
 
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Produção de enzimas: de frascos de vidro a fermentadores industriais 
 
A produção comercial de substâncias derivadas de microorganismos teve início com a 
descoberta de que as células podiam ser cultivadas em frascos de vidro de fundo chato. A técnica 
da cultura submersa possibilitou a produção de substâncias de grande interesse (como as 
enzimas) em quantidades suficientes. A seguir aperfeiçoaram-se métodos de extração e 
purificação de enzimas retiradas de microrganismos. 
Hoje em dia, produzem-se em grandes quantidades muitos produtos de valor, entre os 
quais as enzimas, pela cultura de microorganismos específicos, sob condições limpas e 
altamente controladas em recipientes chamados fermentadores. As condições ideais de 
crescimento para esses microorganismos são bem conhecidas e testadas. 
Na maioria dos casos, enche-se o tanque fermentador com um volume de até 150.000 
litros de uma solução líquida com todos os nutrientes que o microorganismo específico precisa 
para crescer (fontes de carbono e nitrogênio, vitaminas, minerais, fósforo e oxigênio). A 
temperatura, os nutrientes e o suprimentode ar são ajustados de modo a criar condições próprias 
para seu desenvolvimento. 
Quando o processo se completa, permanece no fermentador um caldo contendo enzimas, 
nutrientes, resíduos e microorganismos, que se purifica através de uma série de passagens por 
filtros destinados a remover impurezas e extrair as enzimas. 
 
Desenvolvimento de enzimas por técnicas de DNA recombinante 
 
Cada enzima é codificada por um determinado gene presente no material genético do 
organismo que produz aquela determinada enzima. 
Depois de identificado o gene responsável pela produção de uma enzima específica, ele 
pode ser isolado e transferido para um microorganismo industrial conhecido por técnicas de DNA 
recombinante. Incorpora-se o gene ao DNA do microorganismo hospedeiro pelo emprego de 
enzimas de restrição, que cortam e colam moléculas de DNA em locais específicos. Às vezes, 
inserem-se diversas cópias do gene no microorganismo hospedeiro a fim de ampliar a produção 
da enzima. 
O fato de se conhecerem as condições ideais de produção para esses microorganismos 
hospedeiros favorece a produção da enzima em grande escala. Os principais microorganismos 
hospedeiros usados são o Bacillus, o Aspergillus e o Saccharomyces. 
 
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PRODUÇÃO DE ENZIMAS DE TECIDOS 
 
As enzimas de tecidos requerem um processo de ruptura celular para a sua recuperação. 
A extração é uma operação simples e de baixa incidência no custo de produção. 
 
 
 
 
Enzimas de origem animal 
 
 
 
 
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Enzimas de origem vegetal 
 
 
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ENZIMAS ALIMENTARES 
 
As enzimas alimentares são usadas para a produção de um grande leque de produtos e 
ingredientes alimentícios. Podem tornar os alimentos mais nutritivos, mais saborosos, mais 
digestivos ou mais atraentes (clarificação da cerveja). Prestam-se também para aumentar a 
segurança e a preservação dos alimentos, contribuindo para sua maior durabilidade e para a 
redução da necessidade de aditivos. Apresentamos na tabela 1 algumas enzimas alimentares 
derivadas de microrganismos geneticamente modificados. 
 
Mercado Enzima Função 
Panificação Alfa-amilase 
Amilase maltogênica 
Hemicelulase (Xilanase) 
Glicose oxidase 
Protease 
Decomposição do amido, produção de maltose 
Mantém o pão fresco por mais tempo 
Estabilidade da massa 
Estabilidade da massa 
Melhora a cor e o sabor do pão 
Amidos Glicose isomerase 
Alfa-amilase 
Pululanase 
Para a modificação e conversão do amido em, 
p.ex., dextrose ou xaropes ricos em frutose (HFS). 
Laticínios Quimosina 
Protease 
Coagulante na produção de queijos 
Hidrólise de proteínas de soro coalhado 
Destilação Alfa-amilase 
Protease 
Decomposição de amido 
Decomposição de proteínas 
Cervejas Beta-glicanase 
Alfa-amilase 
Alfa-acetolactato 
decarboxilase 
Pululanase 
Protease 
Para liquefação, clarificação e como suplemento 
de enzimas do malte. 
Acelera a filtração do mosto da cerveja. 
Evita a formação de bruma. 
Decomposição de proteínas 
Gorduras, óleos Lipase Decomposição de lipídeos 
Tabela 1: Enzimas alimentares produzidas com o auxílio de microrganismos geneticamente 
modificados. 
 
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MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
VARIÁVEIS IMPORTANTES NA CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
- Temperatura • Tempo • Atividade de água • pH • Composição do produto • Composição de 
gases na atmosfera • Flora microbiana inicial • Velocidade do processo 
 
MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
• PRESERVAÇÃO DE CURTO PRAZO - Refrigeração; Processamento mínimo 
• PRESERVAÇÃO DE LONGO PRAZO - Processamento térmico; Congelamento; 
Desidratação 
 
PRINCIPAIS MÉTODOS DE PRESERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 PROCESSOS FÍSICOS 
- Aplicação de energia: Calor e Radiações ionizantes 
- Redução da Temperatura: Refrigeração e Congelamento 
- Remoção de água: Concentração, Desidratação e Liofilização 
PROCESSOS QUÍMICOS 
- Uso do Açúcar 
- Salga 
- Defumação 
- Aditivos 
PROCESSOS BIOLÓGICOS 
- Fermentação Alcóolica 
- Fermentação Acética 
- Fermentação Láctica 
- Fermentação Butírica 
 
CONSERVAÇÃO POR PROCESSOS FÍSICOS 
 
CONSERVAÇÃO TRATAMENTO TÉRMICO 
OBJETIVOS 
- Inativação enzimática 
- Redução da carga microbiana 
- Destruição de microrganismos patogênicos 
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- Desenvolvimento de atributos sensoriais 
 
TÉCNICAS DE CONSERVAÇÃO 
Pasteurização: 
– T < 100ºC 
– Lenta: 30’ (62-68°C) 
 – Rápida: 15-20” (72 – 85°C) 
• Não elimina esporos nem microrganismos + resistentes 
• Elimina microrganismos patogênicos, bolores e leveduras, inativação enzimática 
• Higiênica – pH > 4,5, microrganismos patogênicos + refrigeração 
• Conservação – pH < 4,5, microrganismos deteriorantes e enzimas (> 1 ano) 
 
Esterilização: 
- pH > 4,5, T > 100ºC - > 1 ano 
- Qualidade 
- Duração: microorg. ou enzimas, pH e estado físico, latas 
- Sucesso: Clostridium 
 
 
 
 
 
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Esterilidade x Esterilização comercial 
 
Esterilidade: destruição microbiana pelo calor segue um modelo logarítmico (tempo) 
Est. Comercial: Aplicação de tempo e temperatura capaz de assegurar que nenhum 
microrganismo viável possa ser detectado, ou ainda, o número é tão pequeno que perde a 
significância nas condições de enlatamento e armazenamento sendo incapazes de se 
reproduzirem em condições adequadas de estocagem. 
 
Resistência microbiana ao calor 
• Está relacionada com a temperatura ótima de crescimento. 
• Morte = perda da capacidade de reprodução 
• Bactérias formadoras de esporos são mais resistentes que as células vegetativas. 
• O tipo de microrganismo determina o binômio tempo x temperatura. 
• Alguns fatores afetam a resistência microbiana: 
 – Presença de água => calor úmido x calor seco 
– Presença de lipídeos => interfere na penetração calor úmido – Composição do alimento 
• Maior preocupação: bactérias esporuladas Clostridium e Bacillus. 
• O pH é um parâmetro tão importante que, no processamento térmico, os alimentos são 
classificados de acordo com o seu pH. 
 
 
Modos de transferência de calor 
• Condução:partícula para outra 
• Convecção: movimento da massa 
– Natural: porção aquecida torna-se + leve e sobe (rapidez) 
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• Líquidos: combinação dos dois 
• Sólidos muito viscosos: condução 
• Alimento sólido enlatado: parte que aquece primeiro - Ponto frio 
 
 
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Fatores que afetam a transferência de calor 
• Processo; Tempo e T ; Natureza do meio; Grau de agitação 
• Produto: T inicial; Carga microbiana; Consistência; Propriedades térmicas; pH; Agentes 
antimicrobianos 
• Embalagem; Material; Formato 
 
Antes ou depois do acondicionamento 
 Calor aplicado depois: batelada (descontínuo), transferência é lenta 
• Embalagens: condução e resistência – + usadas 
• Após aquecimento: imersão 
• Integridade da embalagem 
• Usado com frequência para alimentos sólidos. Fluídos sofrem superprocessamento Calor 
aplicado antes do acondicionamento: método contínuo (HTST) 
• Fluidos bombeados em sistema de aquecimento direto (vapor) ou indireto (tubos ou 
placas) + resfriamento 
• + rápido (termossensíveis) 
• Ex: sistema asséptico (UHT). 
– Embalagem e zona de envase 
– Leite: 135oC por 5” 
• Embalagem: calor (vapor ou ar), agentes químicos, radiações 
Evita-se recontaminação: pressão alta 
• Alimentos: leite, produtos de tomate (sucos e purês), pudins, etc. 
• Vantagens sobre a esterilização: – Menos danos ao alimento e desgaste da emb. – 
Embalagens mais econômicas 
• Principais vantagens: – < tempo/T – Embalagens menos resistentes: processo libera um 
produto frio. 
 
 
5. Operações envolvidas na conservação de alimentos. 
 
a) Colheita 
A colheita é a retirada da matéria-prima vegetal, animal ou mineral; é o ato de recolher, é a 
apanha. 
Matérias-primas de origem vegetal: frutas, legumes, verduras, grãos e os tubérculos. 
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Matérias-primas de origem animal: carnes, ovos e os leites, e mineral: sais e a água. 
A matéria-prima no momento da colheita deve estar nas suas melhores condições de 
qualidade, isto é, maturação, tamanho e livre de contaminantes. 
A colheita em muitos casos é feita manualmente e em outros poderá ser realizada tanto 
manual como mecânica. 
 
b) Transporte 
O transporte da matéria-prima dos locais de produção para as indústrias pode ser feito por 
via ferroviária, rodoviárias, marítimas, fluviais ou aéreas. 
A disponibilidade dos meios de transporte, a viabilidade econômica e a localização entre 
área de produção até a área de consumo ou beneficiamento definem a escolha do meio 
adequado. 
A importância do transporte está relacionada às características do produto a ser 
transportado e do local em que estão sendo transportados. 
Brasil- rodoviário → 80% da produção. 
 ferroviário → 30.000Km- ainda é utilizado- necessita modernização. 
Atualmente- marítimo → modernizar portos → transporte na direção norte-sul. 
 fluvial (rios) → no futuro próximo auxiliará vários pontos do país. 
 aéreo → é bem incipiente,com isso, o custo do frete tem boa participação percentual 
no preço final do produto → 5 a 20%. 
c) Limpeza ou Assepsia 
Esta operação visa à remoção física de resíduos superficiais da matéria-prima. A operação 
de limpeza é realizada sobre a matéria-prima que vai para o armazenamento ou para o 
processamento. 
Os métodos de limpeza mais utilizados são a ventilação da matéria-prima colocada sobre 
esteiras rolantes, à passagem da matéria-prima através de tamises, o uso de escovas, água 
quente ou morna adicionada ou não de detergentes, conforme o caso e considerando também o 
material a ser limpo, em particular. 
 
d) Armazenamento 
O armazenamento pode ser considerado como um pulmão dentro de um fluxo de 
produção, ou seja, quando existirem excedentes de matéria-prima estas ficam retidas aguardando 
a oportunidade para serem usadas na linha de produção. Este armazenamento, ainda, servirá 
para suprir a linha, dependendo da matéria-prima, e do momento da safra. 
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A armazenagem é feita dependendo da natureza da matéria-prima, a granel, em silos ou 
então em armazéns, a temperaturas ambiente ou modificada (refrigerado ou congelado). 
 
e) Classificação 
A classificação é a operação subseqüente à limpeza ou ao armazenamento. 
� Corresponde uma subdivisão da matéria-prima → finalidade atender o mercado 
consumidor, ou para ajustar o equipamento. 
� A classificação é feita manual ou mecanicamente através de crivos, tamises ou por 
prensagem automática. 
� A classificação é decisiva na formação do preço 
Ex: ovos, frutas, farinha de mandioca, etc. 
 
f) Seleção 
A seleção é a subdivisão da matéria-prima segundo critérios de qualidade organolépticas, 
química e/ou microbiológica. 
Ex: * qualidade organoléptica: cor, estado de maturação, ou pela presença e quantidade de 
manchas ou de grãos defeituosos ou “ardidos” (cereais, farinhas, etc). 
• Substâncias químicas: (glicose e amido). 
Seleção de ervilha pela via úmida - utilizando solução a 1% de cloreto de sódio. 
Ervilhas ricas em glicose - sobrenadam - macias 
Ervilhas ricas em amido - submergem - duras. 
• Seleção microbiológica 
Leite tipo A - até 10.000 U.F.C./ml antes da pasteurização; 
Leite tipo B - até 500.000 U.F.C./ml antes da pasteurização; 
Leite tipo C - até 150.000 U.F.C./ml após a pasteurização. 
 
g) moagem 
É uma operação necessária para diminuir o tamanho das partículas sólidas, facilitando 
outros processos industriais como a secagem, a extração, o branqueamento, a homogeneização. 
Em geral os principais equipamentos utilizados para a operação de redução do tamanho 
são: 
• Triturador de rolo 
• Moinho de martelo 
• Moinho de disco único 
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22 
 
• Moinho duplo de pedras horizontais 
• Moinho duplo de pedras verticais 
h) Separação 
Separar ingredientes. 
 
I) Tamisação 
A tamisação é um processo de separação com o qual o material é agitado sobre uma série 
de telas perfuradas. 
A série de tamises compreende uma faixa de 25 a 0,06 mm de abertura. 
Existem três séries de tamises internacionalmente usadas como série padrão. 
Tamises industriais são formados por telas cilíndricas rotatórias horizontais, perfuradas ou 
cobertas por telas, sobre as quais o material é alimentado. 
Telas vibratórias planas. 
• Partículas que podem ser separadas por tamisação industrial variam de 50 μ para 
mais. Muito utilizado para pós, farinhas, etc. 
 
j) Centrifugação 
Inicialmente a centrífuga foi inventada para separar a gordura de leite, hoje após algumas 
modificações é utilizada para outros fins, como: separação de gorduras animais e óleos vegetais 
e de pescado, na classificação de sucos de frutas, cidra e xaropes, leite, albumina do soro dequeijo, recuperação de leveduras, de ovos, etc. A centrifugação também é conhecida por 
clarificação. 
 
k) Filtração 
A filtração é uma operação unitária usada na separação de sólidos de líquidos. Pode ser 
empregado na fabricação de sucos de frutas, óleo vegetal, óleo de oliva, vinho, cerveja, 
vinagre e no tratamento da água. 
O meio filtrante pode ser constituído de metal ou fibra vegetal como alumínio, aço 
inoxidável, fibras de algodão, de lã, de papel ou sintéticas, vidro poroso, areia, etc. 
Os principais tipos de filtros são aqueles de membrana, de folha sobre pressão ou a vácuo, 
e de tambor, e os filtros prensa. 
 
 
 
Apostila de Bioquímica de Alimentos Profa. Dra. Kelly Nobre 
 
23 
 
l) Operações de extração 
A extração é a separação de dois líquidos ou dois sólidos, ou de um líquido e um sólido 
nas suas frações componentes. Para se empregar esta operação há necessidade de que uma 
das frações componentes seja quimicamente reativa ou solúvel. 
É usada na indústria de alimentos quando uma ou ambas frações têm valor alimentício. Ex: 
extração do óleo das sementes; o açúcar de beterraba; o café solúvel, descafeinização do café; 
chá solúvel. 
A extração pode ser feita por: 
• Prensagem → ação mecânica de forças sobre o material, visando a separação de 
um líquido contido no interior de um sólido. 
• Emprego de solvente → a extração com solventes é usada basicamente na 
separação de óleos e gorduras de matérias-primas oleaginosas com baixos teores 
de líquido. O solvente mais utilizado é o hexano. 
• Emprego de fluido supercrítico → nada mais é do que a extração de uma substância 
com a utilização de gases. 
 
m) Adsorção 
A adsorção corresponde a uma operação na qual se faz uso de materiais sólidos com 
grande superfície de contato para reterem partículas finas, geralmente coloridas, que são 
responsáveis pela turbidez. 
Ex: processamento de óleos, Geléia de mocotó, classificação de vinho e cervejas. 
Material utilizado: terras clarificantes, terras ativas, terra de diatomáceas, carvão ativo, 
sílica, etc. Cola de peixe e a clara de ovo ou gelatina. 
 
n) Cristalização 
A cristalização é um exemplo de uma operação de separação na qual a massa é transportada 
de uma solução líquida, cuja composição é geralmente de uma mistura, para formar um cristal 
puro. 
Ex: cristalização da sacarose da cana-de-açúcar ou de beterraba, glicose, lactose, sal 
marinho, alguns aditivos, etc. 
 
o) Homogeneização 
A homogeneização consiste na desintegração de partículas. Consiste em subdividir um dos 
componentes dentre os demais constituintes do alimento. 
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24 
 
Durante a homogeneização do leite, por ex: há desintegração de glóbulos gordurosos da 
emulsão em outros menores → resultando no fenômeno chamado cremeação. 
 
3. MÉTODOS DE CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS 
 
 Os processos de conservação que são utilizados na indústria de alimentos têm por objetivo 
evitar as alterações, sejam elas de origem microbiana, enzimáticas, físicas ou químicas. 
 Conservação pelo calor; 
 Conservação pelo frio; 
 Conservação pelo controle da umidade; 
 Conservação pela adição de um soluto; 
 Conservação por defumação; 
 Conservação por fermentação; 
 Conservação pela adição de aditivos; 
 Conservação pelo uso da Irradiação. 
 
 3.1. CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS POR TRATAMENTO TÉRMICO (CALOR). 
 
1- Introdução 
Até finais do séc. XIX, a conservação de alimentos pelo calor andava muito à frente dos 
conhecimentos e de suas bases científicas. 
Em 1860- Louis Pasteur explicou o princípio em que se fundamenta a conservação pelo 
calor (inibindo a multiplicação de microrganismos). 
O desenvolvimento da indústria enlatadora deu-se rapidamente na 2ª metade do séc. XIX, 
nos EUA e Inglaterra, com o aparecimento de latas e a invenção da autoclave a pressão 
(A.K.Scriver, em 1874). 
A indústria de alimentos progrediu de maneira constante chegando aos dias atuais 
buscando sempre melhorar a qualidade dos produtos e desenvolver tecnologias e equipamentos. 
O tratamento térmico é empregado durante o pré-tratamento do alimento antes de 
submetê-lo às demais operações ou com a finalidade de conservação na fase de estabilização. 
A aplicação do tratamento térmico já tem princípios bem estabelecidos, quanto: 
a. Do valor do pH; 
b. A atividade da água (Aw); 
c. Da composição; 
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25 
 
d. Das características físicas; 
e. Da composição da flora microbiana; 
f. E de uma combinação de parâmetros tempo-temperatura. 
O tratamento térmico, geralmente, tem efeitos adversos sobre as propriedades sensoriais e 
nutricionais dos alimentos. Por esta razão saber escolher o método é importante. 
O processo térmico pode ser realizado no alimento antes do envase ou envasado. 
 
2- Processos térmicos realizados comercialmente 
 
2.1- Branqueamento (blanching) ou escaldamento 
É um processo térmico de curto tempo de aplicação, ou seja, consiste na imersão do alimento 
em água fervente ou vapor por tempo determinado, e imediatamente resfriado em água fria 
corrente, evitando-se assim exposição mais prolongada que a necessária. 
Aplicação: frutas e hortaliças antes do processamento: congelamento, desidratação, 
enlatamento. 
Objetivos: 
a. Inativar enzimas; 
b. Remover gases dos tecidos (oxigênio); 
c. Diminuição da carga microbiana inicial; 
d. Fixar a cor e a textura; 
e. Pré-aquecer o produto. 
Os fatores dos quais depende o tempo e a temperatura são: 
a) Tipo de matéria-prima; 
b) A dimensão dos alimentos; 
c) A forma e o tamanho do corte; 
d) Método de aquecimento; 
e) Tipo de enzima a ser inativada (catalase e peroxidase, polifenoloxidases) → que 
causam odor e sabor indesejáveis. 
 
2.2- Tindalização 
É o método vinculado ao físico inglês Johns Tindall, como meio de conservação de matérias-
primas, e foi adotado por Rosenstiel em 1895. 
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26 
 
O aquecimento que se faz de maneira descontínua, em recipiente fechado, sob a 
temperatura de 60 a 90oC/ alguns minutos/ 3 a 12 vezes, no intuito de se conseguir a destruição 
de todos os microrganismos. 
Vantagem: manutenção dos nutrientes e caracteres organolépticos. 
Desvantagem: alto custo e demorado, devido aos intervalos de resfriamento que é de 12 a 
24 horas. 
 
2.3- Pasteurização 
Criada por Pasteur - 1860. 
Objetivo: A pasteurização é o tratamento térmico que tem por objetivo o extermínio parcial 
da flora banal e a eliminação da flora microbiana patogênica. 
Alguns autores dizem que a pasteurização possui 2 finalidades: Higiênica e de 
Conservação. 
a) Finalidade higiênica 
Esta operação visa única e exclusivamente a destruição de microrganismos patogênicos 
presente nas matérias-primas com o valor do pH igual ou superior a 4,5. 
A destruição é possível porque os microrganismos patogênicos apresentam uma 
resistência térmica menor que aqueles não-patogênicos. 
LEITE - microrganismos não- patogênicos- benéfico → não recomendafervura do mesmo. 
b) Finalidade de conservação 
É o tratamento térmico realizado sobre alimentos com o valor do pH inferior a 4,5, nos quais 
ocorre a destruição dos microrganismos que provocam alterações e ainda inativa enzimas. 
Nestas condições, dá uma vida de prateleira superior a um ano. 
O conceito da pasteurização inclui 2 valores: a temperatura a ser alcançada e o tempo de 
exposição. 
O tempo e a temperatura utilizados na pasteurização dependem: 
a) Resistência térmica do microrganismo a ser destruído; 
b) Sensibilidade do alimento ao calor. 
A temperatura não ultrapassa 1000C, e pode ser obtida por diferentes formas de 
aquewcimento: água quente, por calor seco, vapor, corrente elétrica, radiação ionozante. 
No geral, a pasteurização deve ser empregada em conjunto com outros métodos de 
preservação: 
a) Refrigeração (para inibir o crescimento dos sobreviventes); 
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27 
 
b) Aditivos químicos (ácidos próprios ou adicionados, que mantêm o pH do alimento 
em níveis baixos); 
c) Embalagens térmicas (para evitar recontaminação). 
Indicações de pasteurização: leite, creme de leite, manteiga, frutas, sorvetes, embutidos, 
compotas, cerveja, ovos líquidos, etc. 
Tipos de pasteurização 
Pasteurização lenta: 
Processo LTLT: Low temperature long time 
 Baixa temperatura e longo tempo 
Faixa de temperatura → 62,8 – 630C/30 minutos 
Processo – descontínuo e oneroso 
Realizada: tanques ou reatores de parede dupla, normalmente aberta, ou produtos 
embalados. 
Utilizada em casos especiais: pequenas indústrias de sorvete, queijo, leite achocolatado, 
leite maltado, produtos enlatados, etc. 
Pasteurização rápida: 
Processo HTST: High temperature short time 
 Alta temperatura e rápido tempo 
Faixa de temperatura → 71,5 – 750C/15 segundos 
Realizada por: aquecedores tubulares, aquecedores de placas, aquecedores de superfície 
raspada. A escolha depende da viscosidade do alimento. 
 
2.4- Esterilização ou Esterilização Comercial 
Tratamento térmico que visa à destruição da flora normal e patogênica e seus esporos, 
presente nos alimentos, com a finalidade de prevenir sua deterioração, ou seja, possam 
crescer sob condições normais de estocagem e eliminar agentes nocivos à saúde. 
A esterilização é uma operação com o qual os alimentos pouco ou não-ácidos, cujo valor 
do pH > 4,5, são aquecidos a uma temperatura suficientemente alta, para destruir os 
microrganismos e as enzimas. 
Como resultado, os produtos possuem uma vida de prateleira superior a um ano (~ 2 anos) 
quando são enlatados. Após este período as alterações não são microbianas. 
Obs: Nos alimentos de baixa acidez (pH > 4,5) o Clostridium botulinum na forma 
esporulada é o microrganismo patogênico mais resistente. Em condições anaeróbias, os esporos 
deste microrganismo podem crescer e produzir uma potente exotoxina, sua ausência representa 
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28 
 
uma exigência mínima do sucesso da esterilização térmica, principalmente nos alimentos cárneos 
e em outros de baixa acidez. 
A esterilização é empregada para alimentos de valor de pH acima de 4,5, como é o caso 
do leite tratado a altas temperaturas, como por ex: UHT (Ultra High Temperature) Temperatura 
Ultra Alta → utilizada para leite (Leite – 135 – 1500C/2,4 a 5 segundos) e conservas de carnes. 
O processo ou o tratamento UHT conhecido também como processamento asséptico, que 
consiste em esterilização do produto, seguida de resfriamento e acondicionamento em 
embalagens descontaminadas, dentro de uma zona de envase asséptico. 
O aquecimento do alimento é feito por: 
- aquecimento direto - injeção de vapor (adição de 10% de água através da condensação, 
mas corrigido com vácuo); 
- aquecimento indireto - trocadores de calor. 
A descontaminação da embalagem pode ser feita por: calor, agentes químicos, radiação 
ultravioleta e radiações ionozantes. 
A preocupação com o processamento asséptico é a embalagem de alimentos com baixa 
acidez em função do Clostridium e de alta acidez com Bacillus subtilis, utilizados para verificar a 
eficiência da descontaminação das embalagens. 
Vantagens sobre os métodos convencionais de esterilização: 
1- Redução do Tempo-Temperatura - reduzindo danos sensoriais e nutricionais; 
2- Possibilidade de utilização de materiais de embalagem menos resistentes a altas 
temperaturas. 
A esterilização não produz a eliminação absoluta de microrganismos, por isso, o processo 
denomina: esterilização comercial obtém-se alimentos comercialmente estéreis. Cifra de 
destruição: 99,99%. 
A esterilidade comercial significa um grau de tratamento térmico no qual todos os 
microrganismos, patogênicos e formadores de toxinas foram destruídos, bem como todos os tipos 
de organismos causadores da decomposição e que teriam a possibilidade de se desenvolver nas 
condições de armazenamento. Os alimentos esterilizados comercialmente podem conter um 
pequeno número de microrganismos e esporos viáveis que, no entanto, não vão se desenvolver 
trazendo segurança à saúde do consumidor. 
 
 
 
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29 
 
O tratamento térmico necessário para se obter um produto comercialmente estéril depende 
de vários fatores: 
 
 
 
 1- 2- 3- 4- 5- 6 
Espécie, pH do Penetração Tº Tempo de Processo 
 Forma produto de calor inicial aquecimento de aqueci/ 
 E nº de e Temperatura e movi/cão 
Microrg/ necessária giratória 
 
 
Apertização: é o aquecimento do produto já embalado, envasados em latas, vidros, plásticos 
autoclaváveis e relativamente isentos de ar. 
 
2.5- Cozimento 
O cozimento é uma operação de preparação de alimentos.Existem diversas maneiras de se 
promover o cozimento, sendo as mais importantes: 
• A fervura 
• O cozimento em estufa vapor fluente 
 sobre pressão 
• A fritura e o assamento. 
Convecção: Em fluidos, processo de transmissão de calor que é acompanhado por um 
transporte de massa efetuado pelas correntes que se formam no seio do fluido. 
Condução: ato, efeito ou meio de conduzir – meio de transporte, veículo, transporte. 
Irradiação: ato ou efeito de irradiar-se. Bombardeio de uma substância por um feixe de 
partículas. 
 
 3.2. CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS PELO FRIO 
 
1- Introdução: 
 O “Frio” é conhecido, desde longa data, como um excelente método de preservação de 
alimentos. É um dos métodos mais antigos de conservação de alimentos - Séc VIII a.C. 
Congelação em escala comercial: - iniciada no Séc XIX. 
1830 - Primeiras máquinas frigoríficas 
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30 
 
1865 – EUA– peixes 
1861 – Nova Zelândia – carnes 
1905 – Leste EUA – frutas → para posterior consumo. 
Hoje em dia uma grande variedade de alimentos é conservada pelo frio, com resultados 
altamente satisfatórios. Atualmente uma excelente avaliação do desenvolvimento tecnológico de 
um país é medida pela extensão de suas facilidades para o processamento, transporte, 
armazenamento e comércio de alimentos refrigerados e congelados. 
Brasil- País tropical → calor é barato e o frio é caro (gasto de energia). 
Refrigeração → Mercado interno → pouco utilizado. Santa Catarina é o único estado que 
investiu na refrigeração para armazenamento de maçã, frutas e hortaliças em geral. 
Mercado externo → alguns produtos → no Vale de São Francisco (Bahia) → exportação de 
frutas. 
 
2- Objetivos das baixas temperaturas: 
a) Retardar as reações químicas e a atividade enzimática; 
b) Retardar ou inibir o crescimento e atividade dos microrganismos; 
Para cada 100C de abaixamento da T0 estima-se que a velocidade de reações e o 
desenvolvimento dos microrganismos sejam diminuídos pela metade. 
c) Manutenção do estado natural dos alimentos (frutas e hortaliças) 
d) Abastecimento dos grandes centros urbanos em função da “cadeia do frio”- desde as 
fontes de produção até o consumidor, incluindo transportes refrigerados. 
 
3- A conservação de alimentos pelo frio pode ser classificada em: 
a) refrigeração: resfriamento 
 armazenamento refrigerado 
b) congelação: congelamento 
 armazenamento congelado 
Embora a refrigeração e o congelamento baseiem na redução da temperatura dos alimentos 
para prolongar seu período de conservação, há grandes diferenças entre ambos. 
Refrigeração: entende-se pela redução e a manutenção da temperatura dos alimentos acima 
de seu ponto de congelamento, sendo mais usuais as temperaturas compreendidas entre 8º e - 
1ºC. 
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31 
 
Congelamento: supõe a redução maior da temperatura do alimento, abaixo de seu ponto de 
congelamento, considerando-se que, na maioria dos alimentos, o congelamento inicia-se a 
temperatura inferiores a 0ºC. 
Alguns princípios fundamentais que devem ser obedecidos na aplicação dos processos: 
a) Tipo de alimento; 
b) Alimento deve ser sadio, pois o frio não restitui uma qualidade perdida; 
c) A aplicação do frio deve ser feita o mais breve possível após a colheita ou do preparo dos 
alimentos, pela mesma razão; 
d) O período de preservação ou conservação (produção até o consumo) não deve ser 
interrompido. 
 
3.1- Refrigeração: 
Qualidades: 
a) Processo mais delicado de preservação de alimentos, período de vida útil é limitado, por 
dias ou semanas; 
b) Utiliza temperaturas um pouco acima do ponto de congelação ou congelamento; 
c) A refrigeração pode ser usada como meio de conservação básica ou como conservação 
temporária, até que se aplique outro método de conservação - alimentos muito perecíveis; 
d) Cada alimento reage ao armazenamento refrigerado de sua própria maneira, e alguns 
podem ser afetados: 
Frutas de clima tropical (banana > 120C) → > 100C (chilling <100 - injúria fisiológica 
causada pelo frio). 
Frutas de clima temperado→ maçã <100C; uva –1 a 00C 
e) Em geral a refrigeração tem pouco efeito sobre: sabor, textura, propriedades nutritivas e 
provoca poucas alterações nos alimentos, desde que o tempo armazenamento não seja 
excessivo; 
f) O método é aplicado para produtos de origem animal e vegetal, mas, é mais econômico 
para frutas e hortaliças - refrigeração é geralmente empregada para conservação de 
alimentos em curto prazo. 
Para evitar “certas perdas”, é aconselhável fazer o resfriamento da matéria-prima 
imediatamente após a colheita ou abate. 
A maior parte dos ambientes refrigerados não possui nem capacidade de refrigeração nem 
movimentos de ar necessários para um resfriamento rápido. Necessário fazer o pré-resfriamento 
antes do resfriamento propriamente dito. 
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32 
 
 O pré-resfriamento é, em geral, uma operação separada, que requer equipamentos e/ou 
recintos especiais. 
 Tem por finalidade a remoção rápida do calor do campo dos produtos recém colhidos, antes 
do transporte, armazenamento ou processamento. 
 Quando realizado de modo adequado, reduz: 
a) Incidências de doença; 
b) Retarda a perda de frescor e qualidades; 
c) Restringe as atividades enzimáticas e respiratórias; 
d) Inibe a perda de água; 
e) Reduz a produção de etileno pelo produto. 
 
Métodos de pré-resfriamento água 
 vácuo 
 ar 
 gelo 
 
a) Resfriamento com o uso de água 
Hidro-resfriamento 
→ meio rápido e eficiente 
→ realizada por fluxo contínuo ou descontínuo: - pulverização ou 
 - imersão em água fria 
→ temperatura da água deve permanecer 10C, independente da T0 do produto 
→ o produto pode estar em: esteiras, distribuído em uma única camada ou em várias camadas, 
como podem estar embalados em grandes “containers” ou em caixas plásticas. 
 Em qualquer sistema a água é usualmente recirculada, o que leva a necessidade de 
tratamento químico periódico (com soluções de hipoclorito) para evitar o acúmulo de 
microrganismos produtores de doenças. Os recintos para resfriamento devem ser esvaziados 
(drenados) e limpos diariamente. 
 Sistema utilizado para: aspargo, melões, ervilhas, rabanetes, pêssegos, milho doce, 
pepinos, pimentões, batatas, etc. 
 “Hydroaircooling”- sistema moderno – resfriamento por água e ar, ou seja, mistura de ar 
refrigerado e água fria finamente pulverizada (borrifada) por circulação em volta e através da pilha 
de “containers” → utilizado para cargas paletizadas. 
 
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33 
 
b) Resfriamento a ar: 
→ pode ser realizado em câmaras de resfriamento, ou por ar forçado (resfriamento sob 
pressão) 
→ problema – pode ocorrer perda de água necessita UR alta – 95%. 
 Resfriamento câmara → produto é embalado em “containers”, colocados de maneira a 
passar o fluxo de ar → corrente de ar 60 a 120 m3/min. 
 Câmaras de resfriamento e armazenamento refrigerado. 
 -Um resfriamento efetivo pode levar de 18 a 24 horas ou mais. 
- Método eficiente para: maçãs, pêras e frutos cítricos. 
 Resfriamento forçado → é realizado pela diferença de pressão de ar, produzida entre as 
faces opostas das pilhas de embalagens perfuradas. 
 Essa diferença de pressão força o ar através das pilhas retirando o calor do produto, pela 
passagem do fluxo de ar refrigerado em volta das unidades do produto no “containers”. 
 - Método mais rápido → reduz o tempo em ¼ e 1/5, porém é 2x mais demorado que o 
resfriamento com água fria ou a vácuo. 
- É utilizados para frutas e hortaliças em geral e em especial para morangos, uvas, 
tomates, melões, pepinos, pimentões e couve-flor. 
 
 c) Resfriamento a vácuo 
 O produto é colocado numa câmara impermeável ao ar, bombeando rapidamente o ar e o 
vapor d’água é vaporizado sob baixa pressão, portanto, o resfriamento é realizado pela 
evaporação da água da superfície do produto. 
 A evaporação continuaà medida que a pressão na câmara é reduzida. 
 - Pode ocorrer perda de umidade do produto, que varia de 1,5 a 5%, mas o murchamento é 
invisível (exceto quando a perda é superior a 5%). 
 Comercialmente usado para alface, mas podendo ser utilizado para aspargo, brócole, 
couve-flor, repolho, aipo e milho doce. Frutas e tubérculos outros tipos de resfriamento. 
 
D) Resfriamento com gelo (na embalagem) 
É realizado utilizando-se gelo quebrado em pequenos pedaços dentro ou sobre os “containers” 
de transporte. O processo é efetivo em produtos que não se danificam pelo contato com o gelo, 
tais como: espinafre, couve, brócole, rabanete, cebolinha, cenoura e melão “cantaloupe”. 
• Existem variações entre os métodos, porém, todos visam a transferência rápida do 
calor do produto para o meio de resfriamento (água, gelo e ar) 
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34 
 
Resfriamento “ideal”: deve ocorrer em 20 minutos ou menos, ou no máximo em 24 horas. 
 A velocidade de resfriamento depende: 
a) A accessibilidade do produto ao meio refrigerante; 
b) A diferença de temperatura entre o produto e o meio refrigerante; 
c) A velocidade do meio refrigerante; 
d) O tipo de meio refrigerante. 
• Esses fatores são aplicados a todos os métodos de pré-resfriamento. 
Após o pré - resfriamento, o produto é então transferido para as câmaras de 
armazenamento, onde será submetido às condições adequadas de temperatura para sua 
conservação. 
• O limite mínimo de t 0 utilizado em condições de segurança, é função de como o 
produto, evitando-se o aparecimento de injúrias fisiológicas pelo frio (chilling) e as 
temperaturas de congelamento. 
Chilling → distúrbios metabólicos com diferentes sintomas. 
- Modificação da cor (marrom a preto) 
- Pitting → manchas aprofundadas na casca. 
- Amadurecimento irregular, perda de sabor e aroma. 
- aumento da deterioração. 
• Conseqüentemente queda da qualidade e comercialização. 
- As desordens pelo frio ocorrem em produtos de origem tropical ou sub-tropical, quando 
expostos a T0 < 10 a 130C, porém acima do ponto de congelamento. 
Ocorrência: frutas e hortaliças, e pode ser observado: no campo, no transporte, no 
armazenamento, na distribuição (atacado e varejo) e refrigeradores domésticos. 
Temperaturas alcançadas pelos refrigeradores: 
Geladeira doméstica: parte superior = 0 a –20C 
 parte inferior = 8 a 100C 
 congelador = -1 a – 40C 
 Freezers domésticos = -14 a –180C. 
 Freezers industriais - câmaras frigoríficas = - 400C. 
 Nos sistemas modernos de refrigeração alguns fatores devem ser considerados: 
a) Temperatura de armazenamento 
b) Umidade relativa 
c) Circulação de ar 
d) Atmosfera de armazenamento. 
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35 
 
 
a) Temperatura de armazenamento 
A temperatura de armazenamento deve normalmente ser deixada ± 10C da temperatura 
desejada para o produto a ser armazenado. Temos que de 1 a 2 0C acima ou abaixo teremos 
problemas. 
Abaixo: chilling ou congelamento. 
Acima: irão ocasionar redução na vida de armazenamento. 
Flutuações de T0 → podem resultar na condensação de água sobre o produto → 
conseqüentemente desenvolvimento de fungos. 
T0 uniforme: - para evitar 
- amadurecimento desuniforme e deterioração 
- câmaras devem ser bem controladas. 
 
As baixas T0 diminuem: 
- a taxa (velocidade) de respiração 
- a taxa (velocidade) de produção de etileno 
- a taxa (velocidade) de transpiração 
- a taxa (velocidade) incidência e aparecimento de sintomas e microrganismos 
- a taxa (velocidade) das reações bioquímicas. 
→ os produtos que apresentam taxa de respiração mais alta necessitam maior poder de 
refrigeração no armazenamento do que os produtos que respiram mais lentamente, para 
permanecer numa determinada temperatura. 
→ a taxa respiratória de alguns produtos declina gradualmente durante o armazenamento 
devido ao envelhecimento (batata, alface, aspargo). Outros apresentam elevação nos valores, 
devido ao amadurecimento (ameixa, banana). 
Conservação para consumo in-natura. 
Abacate = 80C 
Banana = 120C 
Manga = 40C 
Abacaxi = 100C 
Maça = 40C 
Melão = 20C 
Verduras folhosas – brócolis, alface, couve = 00C acima de 50C perda da qualidade. 
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36 
 
• A taxa de respiração é governada pela T0 e aumenta de 2 a 3 vezes, a cada 
aumento de 100ºC. 
De acordo com a sensibilidade ao frio, os produtos podem ser agrupados em diferentes 
faixas de T0. 
Faixa (baixa) Frutos 
0 – 40C – menor sensibilidade ao frio 
4 – 80C – sensibilidade moderada 
> 80C – alta sensibilidade ao frio 
Outros interferentes que devem ser observados 
a) Quantidade de produto a ser armazenada: a quantidade de refrigeração deve ser 
baseada no pico da carga, pré-resfriamento e a quantidade de produto a ser 
armazenado a cada dia. 
b) Remoção do calor do campo 
c) T0 ideal do produto 
d) Remoção do calor vital (metabólico) durante resfriamento e armazenamento 
e) Fontes de calor nas câmaras 
 
b) Umidade Relativa – UR 
UR – varia com o alimento, e influenciam diretamente a qualidade do produto. 
Frutas e hortaliças – possuem de 70 – 90% de umidade, câmara deve ter UR~90%. 
UR baixa - Alimento → perde umidade → desidratação → murchamento 
UR alta - 
Próxima da saturação (98-100%) 
- crescimento de microrganismos patogênicos e fungos. 
- rachaduras na superfície do produto 
Faixa de utilização – 85 – 95%. 
Alho e cebola – exceção 65 a 75% 
Fontes de vapor d’água na atm de armazenamento 
a) Transpiração pelo produto (perda de água) 
b) Evaporação da água da superfície do produto 
c) Umidificadores → ↑ UR 
d) Evaporação da água livre: pisos, containers, descongelamento do evaporador. 
Perdas de vapor d’água 
a) Gelo formado sobre as serpentinas do condensador 
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37 
 
b) Trocas de ar com o exterior das câmaras 
c) Madeira seca dos “containers”. 
c) Circulação ou Renovação de ar 
Importância: 
- distribuição uniforme da t0 no interior da câmara 
- distribuição uniforme da UR no interior da câmara 
- retirada do calor vital do produto 
calor vital – calor liberado na respiração → é o calor mínimo para que o produto se 
mantenha vivo. 
Velocidade do ar dentro da câmara = 0,2m/s = 20 a 30 vezes o volume da câmara. 
Pré-resfriamento: retirar o calor do campo 
Armazenamento câmara fria: retira o calor vital 
O ar deve ser renovado diariamente para evitar acúmulo de gases: CO2, etileno e outros 
(produtos de embalagem) → evitando a deterioração 
Purificação do ar 
- abertura de uma porta na câmara 
- variação da pressão atmosférica 
- infiltração de ar 
 
d) Controle e Modificação da Atmosfera 
O armazenamento pela Atm Controlada (AC) consiste no prolongamento da vida pós-
colheita de produtos, através da modificação e controle dos gases no meio de armazenamento. 
Visa o controle de O2 e CO2, visto que N2 é um gás inerte. O uso de produtos químicos não 
é necessário para o estabelecimento da AC. O princípiobásico, é diminuir a percentagem de O2 e 
aumentar a de CO2. 
Técnica: envolve o uso de câmaras herméticas a gases e implica na adição ou remoção 
de gases (CO2, O2, C2H4 e etileno), exigindo um controle instrumental rigoroso na composição 
atmosférica. 
O uso adequado do método reduz a taxa respiratória em cerca de 50%, quando 
comparada com a taxa respiratória do produto armazenado ao ar, nas mesmas condições de t0. 
• A AC não estaciona a deterioração, porém, pode retardá-la, algumas vezes por dia 
ou meses, dependendo do produto envolvido. 
AC é benéfico para produtos que se deterioram rapidamente (pêra, aspargos) e para 
aqueles que amadurecem após a colheita: tomate, manga, abacate (climatéricos). 
Apostila de Bioquímica de Alimentos Profa. Dra. Kelly Nobre 
 
38 
 
O etileno liberado pelo produto pode ser eliminado pelo uso de absorventes (KMnO4- 
permanganato de potássio) no interior da embalagem ou da câmara. 
• No armazenamento em Atmosfera Modificada (AM), a atm ambiental é modificada 
com o uso de “filmes plásticos”→ filmes de polietileno de baixa densidade com 
diferentes espessuras, bem como os filmes de cloreto de polivinila (PVC) (filme 
esticável), que são mais delgados e 2 vezes mais permeáveis, em alguns casos, 
mais eficientes par prolongar a vida útil dos frutos. 
O uso de filmes permite que a concentração de CO2 provenientes do próprio produto 
aumente, e a concentração de O2 diminua, à medida que o mesmo é utilizado pelo processo 
respiratório. Neste tipo de armazenamento, as concentrações de O2 e CO2 não são controladas e 
variam com o tempo, temperatura, tipo de filme e com a taxa respiratória do produto. 
• A diferença entre os dois métodos está, portanto, no grau de controle das 
concentrações de gases. 
Esses processos podem ser considerados como complementos para os procedimentos de 
refrigeração. Podendo ser utilizado durante: 
- transporte 
- armazenamento: temporário ou prolongado 
- ou para o processamento 
Uso comercial: de ambos os métodos, (crescendo com os minimamente processados, 
agregação de valores), ainda é limitado a alguns produtos → trabalhos experimentais com várias 
frutas e hortaliças. 
Efeitos: AC e AM 
Benefícios: 
- inibição e retardamento do processo de amadurecimento. 
- inibição e retardo da senescência. 
Desordens fisiológicas 
- aumento na susceptibilidade a doenças. 
- desenvolvimento de flavor desagradável 
 
 
 
 
 
 
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39 
 
 3.2. CONGELAMENTO 
 
 1. Introdução 
 Atualmente, o congelamento é, sem dúvida, um dos melhores métodos disponíveis para a 
conservação dos alimentos a longo prazo. Costuma-se também usar o nome de alimentos 
supergelados para se identificar o alimento congelado a uma razão alta de refrigeração. 
 
1- Congelação 
Utilizamos temperaturas mais baixas do que a temperatura de refrigeração. Atingimos o ponto 
de congelamento dos alimentos. 
Ponto de congelamento líquido: é a temperatura na qual o líquido está em equilíbrio com 
o sólido. 
Ponto de congelamento solução: o ponto de congelamento de uma solução é mais baixo 
do que a do solvente puro, portanto, o ponto de congelamento dos alimentos é mais baixo do que 
o da água pura. 
• O congelamento é uma fase transitória e rápida feito em T0 que variam de 0 a – 180C. 
Para a grande maioria dos alimentos o teor de gelo é de 70 a 80% da água total disponível. 
• Muita ênfase tem sido dada a velocidade do congelamento, pois dela dependerá a extensão 
das modificações na textura dos alimentos. Sabe-se que o tamanho e a localização dos cristais 
de gelo formado nos tecidos dependem da velocidade de congelamento. 
 
 
2.1- Congelamento rápido 
Proporciona a formação de cristais de gelo muito pequenos, intracelulares, não provocando o 
rompimento das células. 
O tipo de gelo desenvolvido é do tipo amorfo, ou seja, gelo formado sem estrutura de 
cristais. Este, estando dentro ou fora da célula, com o aumento de volume da ordem de 9%, não 
lesará as células mantendo o tecido intacto. 
Este congelamento é realizado em equipamentos com alta capacidade de resfriamento, 
uma vez que deve ser rápida (~ 30 minutos), como: túneis de congelamento: tanto horizontais 
quanto helicoidais, ou então de leito fluidizado. 
 
2.2- Congelamento lento 
Apostila de Bioquímica de Alimentos Profa. Dra. Kelly Nobre 
 
40 
 
Ocorre o contrário do rápido, com formação de grandes cristais de gelo, que rompem as 
células e desorganizam totalmente a estrutura do alimento. 
Processo demorado – 3 a 12 horas ou mais, (até 72 horas). 
 
3.3. CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS PELO CONTROLE DA UMIDADE 
 
1. INTRODUÇÃO 
A secagem é um dos processos mais antigo utilizado pelo homem na conservação de 
alimentos. E um processo copiado da natureza e que foi aperfeiçoado pelo homem. 
Ex.: Os Cereais. 
 
2. VANTAGENS: 
- Melhor conservação do produto; 
- Diminuição do seu peso e volume; 
- Melhor armazenamento; 
- Algumas vezes é o método mais barato de preservação ou processamento; 
- Concentração de nutrientes (leite em pó, carne seca); 
- Vantagens econômicas: 
- menor mão-de-obra; 
- menor gasto com material de embalagem; 
- redução de espaço e transporte; 
- não necessita de refrigeração (facilita o transporte). 
 
 
3. TIPOS DE SECAGEM 
 
a) Secagem natural: sol e/ou vento 
 
b) Secagem artificial (desidratação convencional): 
 
 
 
Calor 
Umidade relativa 
Velocidade do ar 
Apostila de Bioquímica de Alimentos Profa. Dra. Kelly Nobre 
 
41 
 
A secagem ou desidratação geralmente é conseguida pela remoção de água, mas 
qualquer método que diminui a quantidade disponível de água no alimento é uma forma de 
secagem. 
 
Secagem ou desidratação? 
A escolha depende de fatores como: 
a) Condições climáticas da região: 
- clima deve ser seco; 
- grau higrométrico baixo; 
- pouca precipitação pluviométrica; 
- grande quantidade de horas de sol efetivas; 
- boa evaporação; 
- ventos favoráveis; 
- temperatura ± alta; 
 
b) Natureza da matéria-prima; 
c) Exigência do mercado; 
d) Custo de produção 
e) Mão-de-obra; 
f) Condições sanitárias do produto: pó, insetos, pássaros, roedores etc. 
 
3.1. SECAGEM NATURAL 
A secagem natural é a exposição do alimento a luz solar em condições adequadas. 
- Produz um alimento concentrado e de boa qualidade; 
- Usado em regiões e épocas em que o sol é bastante quente e atmosfera seca; 
Poucas regiões do mundo, isso é possível. 
Processo comum: Califórnia (EUA), Mendonza (Argentina), Grécia, Turquia e nos 
países do Mediterrâneo ameixas, figos, uvas, pêssegos, damascos, 
tâmaras etc. 
BRASIL a dificuldade deste processo reside no fato de que a safra da maior parte das 
frutas coincide com o verão chuvoso. 
Ponto de vista econômico mais barato no que diz respeito ao gasto de energia e 
simplicidade. 
Desvantagens: - quantidades; 
Apostila de Bioquímica de Alimentos Profa. Dra. Kelly Nobre42 
 
 - grandes áreas; 
 - controle de insetos e roedores. 
 
Processo: colocar as frutas em tabuleiros ou bandejas e levar ao sol devendo ser reviradas de 
vez em quando. Muitas frutas são previamente tratadas com dióxido de enxofre (SO2) para 
inaturação de enzimas e prevenção de escurecimentos indesejáveis. 
 
3.2. DESIDRATAÇÃO OU SECAGEM ARTIFICIAL 
 
Desidratação: - secagem através do uso de dessecadores mecânicos. 
1975 – Maason e Challet – inventaram a Câmara de desidratação por meio de ar quente 
(Hortaliças). 
UNIVERSIDADE DA CALIFÓRNIA (Davis – E.U.A) – foi o 1o centro de pesquisa de frutas e 
hortaliças. 
 
Métodos de desidratação: - ar; 
 - vapor superaquecido; 
 - no vácuo; 
 - em gás inerte; 
 - aplicação direta de calor 
 
Ar - maior importância prática 
- é mais abundante, conveniente porque o seu controle no aquecimento não apresenta 
maiores problemas; 
- não é necessário o sistema de recuperação da umidade como nos outros casos. 
 
A maioria dos métodos de secagem artificial envolve a passagem de ar aquecido, com 
umidade controlada, sobre o alimento a ser desidratado, que pode estar parado ou em 
movimento. 
Vantagens sobre o natural: 
- rapidez; 
- controle da desidratação; 
- pequena área. 
Desvantagens: 
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43 
 
- capital maior; 
- mão-de-obra especializada. 
Tipos de Secadores 
a) A escolha do secador depende: - natureza do material; 
 - pelo produto final obtido; 
 - aspectos econômicos; 
 - condições operacionais. 
 
b) São divididos em 2 classes: 
b.1) secadores adiabáticos: quando o calor é conduzido por meio de ar quente. 
- secador de cabine ou armário; 
- secador de túnel; 
- atomizador (spray-dryer); 
- leito fluidizado; 
- fornos secadores; 
- puff – dryer. 
b.2) Transferência de calor por superfície Secadores por contato. 
 Sólida: - trabalha-se com vácuo 
- secador de tambor (drum – dryer) e outros desidratadores à vácuo. 
Liofilização: é um sistema especial de secagem – congelamento e vácuo. 
 
Secadores de cabine ou armário: 
- Tipo mais simples; 
- Indicado para pequenas indústrias ou para estabelecer parâmetros de secagem; 
- Tempo de secagem – variável com o produto. 
Ex.: Maçã em rodelas – 5 a 6 horas 
 Ameixas inteiras – 16 a 20 horas 
 Uvas – 5 a 6 horas. 
 
Secador de túnel: 
 São bastante usados na desidratação de frutas e hortaliças. São construídos de tal 
maneira, que a matéria prima colocada no vagonete ou no transportador entra por uma das 
extremidades e sai pela outra, desidratado. 
Secador por aspersão ou atomização: 
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44 
 
- Utilizado para leite, café solúvel etc. 
 
Secador de leito fluidificador: 
- Utilizado para alimentos de pequeno tamanho: ervilhas, cogumelos, frutos, hortaliças em 
pedaços etc. 
Fornos secadores: 
- São construções de pisos, usados para secar malte, maçã, batata. 
 
Puff-Dryer: 
- Sistema especial para secagem de cereais expandidos e sucos de frutas. 
 
Secadores por contato: 
- Neste caso o calor é levado ao alimento por uma superfície metálica qualquer, parado ou 
em movimento. 
“Secador de Tambor” – comum. 
- Utilizado para alimentos pastosos; 
- Pode funcionar em ambiente aberto ou sob vácuo 
 
Liofilização: 
 Liofilização ou Criosecagem (freeze – drying) – é um processo de desidratação de 
produtos em condições de pressão e temperatura tais que a água, previamente congelada, passa 
do estado sólido diretamente para o estado gasoso (sublimação). 
 Processo é realizado à temperatura baixa e na ausência de ar atmosférico, as 
propriedades químicas organolépticas praticamente não são alteradas. Em vários países a 
liofilização é utilizada em alimentos caros (café, cogumelos, camarões), processo de 5 a 10 vezes 
mais dispendioso. 
BRASIL – laboratórios: culturas, antibióticas, vacinas, vitaminas 
 - alimentos de maior importância café 
Liofilizadores: - descontínuos; 
 - semicontínuos. 
 Alimentos congelados -40oC, depois conduzido para câmara de vácuo, onde o aumento da 
To irá acelerar a sublimação da água. 
 A embalagem dos produtos alimentícios liofilizadores é muito importante já que o teor da 
umidade deve ser mantido muito baixo. 
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45 
 
Alterações provocadas pela desidratação 
Maior importância: - valor nutritivo; 
 - propriedade organolépticas; 
 - na perda de umidade – perde vitaminas; 
 - Sol afeta o teor de caroteno e vitamina C; 
 - liofilização retém a vitamina C e outros nutrientes. 
- as hortaliças sofrem perdas semelhantes às frutas; 
- proteínas perdas dependem do tratamento; 
- gorduras alta To ranço. Recomenda o uso de 
antioxidandes; 
- carboidratos escurecimento enzímico ou químico. 
 Recomenda dióxido de enxofre, antioxidantes. 
 
3.4.CONSERVAÇÃO DE ALIMENTOS PELA MODIFICAÇÃO DA PRESSÃO OSMÓTICA 
 
- Adição de açúcar ou sal entre os mais antigos métodos conhecidos. 
 
- Preservação por açúcar: frutas na forma: geléias 
 geleiadas 
 doces em massa 
 
 
- Preservação por sal: o sal é mais eficaz na elevação da pressão osmótica utilizada em carnes 
e pescados. (Brasil carne seca ou carne-de-sol). 
 A pressão osmótica também e aumentada quando se promove a concentração de líquidos 
através da evaporação parcial da água. 
 Finalidades: reduzir peso e volume dos sucos 
 
Tipos de evaporadores: 
 
1) À pressão atmosférica 
a) Lagoas de concentração solar ou natural 
- utilizadas para sal comum; 
- métodos simples. 
25 a 33% 
 de água 
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b) Tachos com camisa de vapor 
- utilizado para geléias e doces em massa 
 
 
2) A vácuo 
a) Tachos encamisados 
- utilizados para produtos sensíveis ao calor; 
- obtenção de purês, extrato e catsups (catchup, Ketchup) 
c) Evaporador de calândria 
- Concentração de caldo de cana para obter a cristalização da sacarose; 
- Concentração de leite; 
- Suco de tomate 
 
 
3.5. EMBALAGENS 
 
1. Introdução: 
 Embalagens: Envoltório, recipiente, pacote, caixa, engradado, sacaria ou rede no qual o 
alimento foi acondicionado, empacotado ou ensacado, destinado a proteger e assegurar 
conservação, bem como facilitar o transporte e movimentação dos alimentos. 
 Segundo as resoluções - Mercosul / GMC / RES. nº 3/92 - Envase Alimentar é o artigo que 
está em contato direto com alimentos destinados a contê-los desde sua fabricação até a sua 
entrega ao consumidor com a finalidade de protegê-los de agentes externos de alteração de 
contaminação, assim como de adulteração e a Mercosul / GMC / RES. nº 36/93 - Envase é o 
recipiente, a caixa ou a embalagem destinada a assegurar a conservação e facilitar o transporte e 
manuseio de alimentos. 
 Envase primário ou envoltura ou recipiente primário - é o recipiente que se encontra em 
contato direto com o alimento. 
 Envase secundário ou recipiente secundário - é o envase destinado a conter o(s) envase(s)