Aula 3 Conservação pelo calor

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04/03/2020
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Professor(a): Me. Dalyane Laís Dantas
João Pessoa – PB
2020 1
ROTEIRO
1. Considerações gerais
2. Branqueamento
3. Pasteurização
4. Cinética da destruição dos microrganismos pelo calor
5. Esterilização
6. Alterações provocadas nos alimentos
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 2
CONSIDERAÇÕES GERAIS
CALOR
Aplicação na DESTRUIÇÃO 
dos microrganismos em 
alimentos
Intensidade 
determina a eficiência 
do processo Branqueamento
 Pasteurização
 Esterilização
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Aplicação com 
o mesmo 
objetivo???
CONSIDERAÇÕES GERAIS
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
Pasteurização: Obtenção de alimento isento de microrganismos patogênicos 
não esporulados
Esterilização: Obtenção de alimento microbiologicamente estável passível de 
ser armazenado durante longo período em temperatura ambiente
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5Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
BRANQUEAMENTO
 É um tratamento preliminar que tem como
função inativar enzimas de frutas e hortaliças;
 Usualmente aplicado antes do congelamento,
desidratação ou enlatamento;
 Aquecimento rápido a uma determinada T em
curto período de tempo.
6Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
 Inativação enzimática - principalmente antes
da desidratação e congelamento.
 Redução do nº de microrganismos
contaminantes (na superfície do alimento;
desinfecção inicial).
 Abranda a textura, reduz os gases dos
tecidos, favorece a fixação da cor.
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OBJETIVOS
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
 à vapor – submete o alimento por um determinado
tempo em atmosfera de vapor saturado;
 água quente água (T ambiente/gelada)
8Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
FORMAS
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 Nutrientes – perde-se minerais, vitaminas hidrossolúveis e
outros componentes (as maiores perdas estão associadas a lavagem e
destruição térmica).
 Propriedades sensoriais: cor e aroma – torna a superfície do
alimento mais brilhante (modifica o  da luz refletida, provoca
alteração dos pigmentos) – adiciona-se à água de branqueamento
bicarbonato de sódio ou óxido de cálcio para proteger a clorofila e
reter a cor dos alimentos.
 Textura – abrandar a textura dos vegetais para facilitar as operações de
enchimento e envase. Adiciona-se cloreto de cálcio que reage com a
pectina formando pectato de cálcio que mantém a firmeza destes
produtos (congelados ou desidratados).
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EFEITO SOBRE OS ALIMENTOS PASTEURIZAÇÃO
 Tratamento térmico brando;
 Utilizada para minimizar possíveis riscos a saúde devido a contaminação por
microrganismos patogênicos e para aumentar a vida de prateleira de alimentos
(dias/meses);
 DEPENDE DO NÍVEL DE ACIDEZ DO ALIMENTO:
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
Classificação dos alimentos segundo o pH
Alimentos de baixa acidez: pH > 4,5
Alimentos ácidos: 4,0 < pH <4,5
Alimentos muito ácidos: pH < 4,0
pH < 4,5 não ocorre crescimento de C. botulinum
pH 4,0 é o mínimo para o crescimento da maioria das 
bactérias
Destruição de 
bactérias 
patogênicas (leite, 
ovo líquido, 
sorvete)
Destruição de 
mos. causadores 
de alterações e 
inativação 
enzimática (suco 
de frutas e 
cerveja)
Pasteur em 1864
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 A maioria das bactérias pH próximo do neutro;
podendo crescer no intervalo de 5,0 a 8,0;
 pH < 5,0 crescimento inibido;
 EXCEÇÕES:
a) bactérias acéticas (pH 2,8 a 6,3);
b) bactérias lácticas (pH 4,0 a 6,0);
Mofos e Leveduras podem multiplicar-se a valores
de pH mais baixos do que as bactérias, algumas espécies
crescendo com pH entre (1,5 a 2,0).
11 12Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
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ALIMENTO OBJETIVO PRINCIPAL OBJETIVO SECUNDÁRIO CONDIÇÕES MÍNIMAS DE 
TRATAMENTO
pH < 4,5
Suco de frutas Inativação enzimática
(pectinesterase
poligalacturonase)
Destruição de gérmens 
causadores de alterações 
(leveduras e fungos) 
65 ºC/30 min;
77 ºC/1 min;
88 ºC/15 seg. 
Cerveja Destruição dos moos. 
causadores de alterações 
(leveduras selvagens, 
espécies de Lactobacillus e 
leveduras residuais (espécie 
de Saccharomyces)
- 65-68 ºC/20 min 
(garrafas);
72-75 ºC/1-4 min a 900-
1000 kPa. 
pH > 4,5 
Leite Destruição de gérmens 
patógenos: Brucella abortis, 
Mycobacterium tuberculosis
(Coxiella burnetti)
Destruição de enzimas e 
gérmens causadores de 
alterações 
63 ºC/30 min;
71,5 ºC/15 seg.
Ovo líquido Destruição de gérmens 
patógenos: Salmonella
seftenburg
Destruição de gérmens 
causadores de alterações
64,4 ºC/2,5 min;
60 ºC/3,5 min 13
PASTEURIZAÇÃO
 Extensão do tratamento térmico necessário para estabilizar o alimento é
determinado pela enzima ou microrganismo mais termo
resistente que pode estar presente naquele alimento:
 Ex: Pasteurização do leite baseia-se na destruição do C. burnetii
 Pasteurização do ovo líquido é tratado com base na destruição da S.
seftenberg
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
Condições da pasteurização podem ser otimizadas para manter a qualidade 
sensorial e nutricional, utilizando-se altas temperaturas e tempos curtos
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◦ Os tratamentos térmicos mais elevados danificariam a
qualidade do produto;
◦ Um dos objetivos é a destruição de microrganismos
patogênicos;
◦ Os agentes de alteração mais importantes não são muito
termo resistentes (ex.: as leveduras dos sucos de frutas);
◦ Os microrganismos sobreviventes se controlam por outros
métodos adicionais (refrigeração do leite comercial).
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EMPREGA-SE A PASTEURIZAÇÃO QUANDO:
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
LTH (LOW TEMPERATURE HOLDING)
– PASTEURIZAÇÃO BAIXA OU LENTA
 Sistema descontínuo;
 P/ pequenos volumes (100 a 
500L);
 Tempos longos (30 min.);
 Baixas temperaturas (62°C a 
68°C);
 Equipamentos: tanques de 
parede dupla.
HTST (HIGH TEMPERATURE, SHORT
TIME) – PASTEURIZAÇÃO ALTA OU
RÁPIDA
• Sistema de fluxo contínuo;
• Grandes volumes;
• Tempos curtos (15 a 20 segundos);
• Temperaturas elevadas (72°C a 
85°C);
• Equipamentos: trocadores de calor 
de placas ou de tubos.
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 16
MODALIDADES DE PASTEURIZAÇÃO:
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Pasteurização lenta Pasteurização rápida
17Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
Envase asséptico
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PASTEURIZAÇÃO
1. Pasteurização de alimentos embalados
• Realizados em pasteurizadores de água 
quente;
• Os + simples consistem de um banho
de água no qual cestos com o alimento
embalado são aquecidos durante
tempo e temperatura determinados e
posteriormente são resfriados com
água fria que é bombeada p/ o tanque.
19Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
PASTEURIZAÇÃO
2. Pasteurização de líquidos a granel
 Pasteurização de líquidos de baixa
viscosidade geralmente é realizada em
trocadores de calor de placas;
 Alguns produtos requerem desaeração
para evitar a oxidação (sucos);
Tanto para o trocador de calor de placas
como para o de tubos, o procedimento
segue o mesmo princípio da pasteurização
clássica:
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
1) Alimento aquecido em temperatura X 
durante um tempo Y;
2) Alimento sofre choque térmico onde é 
resfriado após período de aquecimento
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PASTEURIZAÇÃO
2. Pasteurização de líquidos a granel
 Após o processamento térmico os
alimentos são embalados em caixas ou
garrafas e selados para evitar
recontaminação;
 Muito cuidado com tal manipulação após
a pasteurização;
 Qualidade das embalagens;
 Estoque sob REFRIGERAÇÃO!
21Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
PASTEURIZAÇÃO
VANTAGENS DOS TROCADORES DE CALOR EM
RELAÇÃO AO PROCESSAMENTO EM GARRAFAS:
 Tratamento térmico + uniforme; Equipamentos + simples e menores custos;
Menor necessidade de espaço e custos de mão-de-obra;
Maior flexibilidade para diferentes produtos;
Maior controle das condições de processamento.
22Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
ESTERILIZAÇÃO
 T suficiente para conseguir a morte térmica dos
moos.;
 Essa T é determinada ao destruir o Clostridium
botulinum e Bacillus stearothermophilus, em sua
forma vegetativa e esporulada;
 Destruição dos microrganismos mais
termorresistentes para conseguir a esterilidade
comercial.
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 23
CINÉTICA DA DESTRUIÇÃO DOS 
MICRORGANISMOS PELO CALOR
ESTERILIDADE COMERCIAL
Nos tratamentos de esterilização não teremos garantia de 100% de que
nenhum esporo viável de microrganismo estará presente em nenhuma
das embalagens;
O alimento estéril comercialmente apresenta risco de 1/10-4 ou 1/10-5, ou
seja, risco de alteração seja de 1 embalagem em cada 10.000 ou 100.000
fabricadas.
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ESTERILIZAÇÃO
TEMPO NECESSÁRIO PARA ESTERILIZAR UM 
ALIMENTO É ESTIMADO POR:
1. Resistência dos microrganismos ou enzimas presentes ao 
Tempo/T;
2. Condições de aquecimento;
3. pH do alimento;
4. Tamanho do recipiente;
5. Estado físico do alimento.
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 25
ESTERILIZAÇÃO
TAXA DE PENETRAÇÃO DE CALOR
a) Tipo de produto – líquidos (convecção – ervilha em salmoura),
sólidos (condução – creme de milho, batatas, carnes, etc.);
b) Tamanho dos recipientes;
c) Agitação do recipiente – alimentos viscosos (autoclaves com
agitação);
d) Temperatura da autoclave > diferença de T > penetração de
calor;
e) Forma do recipientes altos – correntes de convecção;
f) Tipo de recipiente – metal > vidro ou plástico.
Medida no centro 
geométrico do 
recipiente
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CONVECÇÃO
 A parte mais fria e densa move-se para baixo. Esse ciclo
repete-se várias vezes e forma uma corrente de
convecção, que é ocasionada pela diferença entre as
densidades, fazendo com que o calor seja transferido
para todo o líquido.
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ESTERILIZAÇÃO
Taxa de penetração de calor
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Alimento 1 e 2 – Aquecimento por convecção;
Alimento 3 – Aquecimento por convecção e condução
Alimentos 4 e 5 – Aquecimento por condução
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)
ESTERILIZAÇÃO
1. Autoclavagem
 Vasilhames passam por processo de exaustão para remover o ar
que poderia causar expansão da embalagem, corrosão e alterações
oxidativas no alimento;
 O processo de autoclavagem pode ocorrer com uso de vapor
quente ou de água quente durante o aquecimento sob
determinadas pressões para cada caso;
 Embalagens de metal apresentam maior condutividade térmica,
além de maior resistência as variações de pressão geradas no sistema.
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 30
ESTERILIZAÇÃO
1. Autoclavagem
 A aplicação do calor deve ser
feita lentamente para evitar
mudanças térmicas bruscas nos
alimentos e deformações ou
rompimentos das embalagens.
 Reduzir ao mínimo as diferenças
de pressões.
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 31
ESTERILIZAÇÃO
2. Aquecimento por chama
 Aquecimento direto das latas sob chama 1770°C;
 Tempos + curtos;
 Redução do consumo de energia;
 Altas pressões internas;
 Uso apenas para pequenas latas.
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ESTERILIZAÇÃO
3. Temperatura ultra alta (UHT)/ processo asséptico
 Temperaturas altas em tempos + curtos;
 Processo ocorre antes do envase;
 Grande variedade de alimentos líquidos, viscosos e com
pequenas partículas;
 Vida de prateleira de no mínimo 6 meses sem refrigeração;
 Alimento aquecido rapidamente até temperatura de retenção,
onde ocorre maior parte da letalidade dos microrganismos, sob
temperatura constante;
 C. botulinum são 1,8 s a 141°C.
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 33
ESTERILIZAÇÃO
3. Temperatura ultra-alta (UHT)/ processo asséptico
Processos indiretos: o aquecimento é feito mediante trocadores de
calor (tubulares ou de placa); não há contato entre fluido calefator
(vapor d’água e alimento).
Processos diretos: consistem na injeção de vapor d’água no
alimento (método de injeção) ou na injeção do alimento em vapor
d’água (método de difusão). Nesse tipo de processo, há contato
íntimo entre o agente calefator e o alimento, e o aquecimento é
praticamente instantâneo, passando de 85°C a 140°C em décimos de
segundos.
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 34
35Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 36Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
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ESTERILIZAÇÃO
 Esquema do sistema de
acondicionamento asséptico e a
estrutura típica da embalagem
laminada.
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Enchimento do recipiente
Retirada do ar, por vácuo
Fechamento do recipiente
Esterilização
Resfriamento
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OPERAÇÕES PARA A 
ESTERELIZAÇÃO DE PRODUTOS 
ENVASADOS
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
FATORES QUE INFLUENCIAM A TERMO 
RESISTÊNCIA DOS MICRORGANISMOS
FATORES INSTRÍNSECOS
 Tipo e a forma como se encontram (bactérias esporuladas >
resistência ao calor do que as não formadoras de esporos;
leveduras e mofos são sensíveis ao calor);
FATORES EXTRÍNSECOS
 pH – a maioria das bactérias que formam esporos possui
uma resistência máxima na região de neutralidade; pH>4,5
(pouco acido; pH (4,0 e 4,5) ácidos e pH<4,0 (muito
ácidos).
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 COMPOSIÇÃO
 Composição – sal, açúcar, proteínas, gorduras, etc., 
parecem dar melhor proteção ao esporo;
 aW (atividade de água).
 NATUREZA DO CALOR
 Úmido (coagulação das ptnas; + efetivo) ou seco;
 Combinação tempo-temperatura.
FATORES QUE INFLUENCIAM A 
TERMORESISTÊNCIA DOS 
MICRORGANISMOS
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ALTERAÇÕES PROVOCADAS PELOS 
TRATAMENTOS TÉRMICOS
COR
 Na esterilização a mioglobina da carne é convertida em
metamioglobina, a clorofila dos vegetais em feofitina, a
antocianina é degradada a pigmentos marrons e os carotenoides
perdem a intensidade da coloração;
 Ocorrência de reações de caramelização e reação de Maillard;
 Descoloração quando ferro e estanho reagem com antocianinas
(repolho roxo – comum);
Processo UHT: todas essas alterações são muito mais discretas.
41Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
ALTERAÇÕES PROVOCADAS PELOS 
TRATAMENTOS TÉRMICOS
SABOR E AROMA
Alterações como desaminação, descarboxilação de aa,
degradações, reação de Maillard e caramelização (furfural e
hidroximetilfurfural);
Oxidação lipídica;
Cozimento;
Volatilização.
Processo UHT: alterações menos drásticas e maior retenção de
aromas
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização 42
SISTEMA TEMPERATURA TEMPO DE 
AQUECIMENTO
EFEITO 
GERMICIDA
Pasteurização 
- Baixa/lenta
- Rápida 
62 – 65 °C
72 – 75 °C
30 minutos
15 segundos
95%
99,0 – 99,5%
Esterilização 
- Autoclave
- UHT
110 – 115 °C
135 – 150 °C
10 – 25 minutos
2 – 8 segundos
100%
99,9 – 100%
TABELA 3. Sistemas de aquecimento do leite e seus
efeitos sobre a flora microbiana.
Fonte: Oliveira (1992) apud Vicenzi (2007).
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EFEITO GERMICIDA
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
FRAÇÃO TRATAMENTO TÉRMICO DO LEITE
Cru 62 °C 93 °C 110 °C 127 °C 147 °C
Nitrogênio 
protéico
- 3% 7,5% 27% 36% 57%
Albumina - 0,3% 1% 22% 33% 59%
Lactoglobulina - 4% 11% 23% 40% 70%
Globulina - 6% 38% 53% 57% 63%
TABELA 4. Alterações proteicas no soro do leite pelo calor.
Fonte: Melachonris et al. (1966).
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VALOR NUTRICIONAL
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ALTERAÇÕES PROVOCADAS PELOS 
TRATAMENTOS TÉRMICOS
TEXTURA E VISCOSIDADE;
VALOR NUTRICIONAL;
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1. FELLOWS, P. J. Tecnologia do processamento de alimentos:
Princípios e prática. Porto Alegre, Artmed, 2006.
2. FRANCO, B. D. G. M.; LANDCRAF, U. Microbiologia dos
alimentos. São Paulo: Atheneu.
3. GAVA, A. J.; SILVA, C. A. B.; GAVA J. R. F. Tecnologia de
alimentos: princípios e aplicações. São Paulo: Nobel,
2008.
4. ORDONEZ, J. A. Tecnologia de alimentos:
componentes dos alimentos e processos. São Paulo:
Artmed, Vol I, 2005.
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Conservação dos alimentos pelo calor: Pasteurização e Esterilização
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