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Cereais e derivados
Camila Moresco Tecnologia de alimentos II
Entende-se por cereais as sementes ou grãos comestíveis das gramíneas de cultivo, como:
Cevada
Centeio
Arroz	Aveia
Milho
Trigo
Definição
"REGULAMENTO TECNICO PARA PRODUTOS DE CEREAIS, AMIDOS, FARINHAS E FARELOS", D.O.U. 23/09/2005.
Produtos de Cereais: são os produtos obtidos a partir de partes comestíveis de cereais, podendo ser submetidos a processos de maceração, moagem, extração, tratamento térmico e ou outros processos tecnológicos considerados seguros para produção de alimentos.
Processamento
Cada	tipo	de	cereal	requer	um	tratamento específico.
Existe	princípios	de	caráter	geral	que	podem ser aplicados.
Os cereais passam por distintas etapas, que vai desde a colheita até o consumo.
Processamento
1.COLHEITA
Quando produto é colhido inteiro, primeiro se separa o grão do resto da suas partes.
Debulhamento: é a extração dos grãos.
Peneiramento:	processo	de	separação	dos grãos da palha.
HOJE O SISTEMA TRADICIONAL MUDOU ATRAVES DO USO DE APARELHOS MECANICOS QUE FAZEM OS DOIS PROCESSOS CITADOS ANTERIORMENTE.
Colheitadeiras mecânicas
Processamento
2.SECAGEM
O objetivo é reduzir o nível de umidade, para garantir sua conservação ao impedir tanto sua germinação como crescimento de μO.
Processamento
ambientais
nessa
2.SECAGEM
Condições
umidade,
outro	fator
influem importante	é
na
armazenagem	em	condições	de
elevada
umidade absoluta (climas tropicais).
Processamento
2.SECAGEM
Dado que a água situa-se tanto no interior como na superfície dos grãos, durante a secagem ocorre duas etapas diferentes:
–Evaporação da água superficial, até atingir o equilíbrio com o ambiente.
–Transporte por difusão da água desde o interior do grão até a superfície, para repor a evaporada.
Processamento
2. SECAGEM
Tradicionalmente	era
realizado	ao
áreas	especialmente
vantagem	é	para	o	meio	ambiente,
sol	em acondicionadas,		a
mas
apresenta desvantagens:
Climatologia.
Não permite controlar o secado.
Segurança contra roubo.
Processamento
2.SECAGEM
Secado	mecânico:
diferentes
tipos	de
secagem:	Secagem
dois
de	fluxo
descontínuo:
secagem de 0,5 toneladas pra cima
Processamento
2. SECAGEM
Secagem de fluxo continuo: Podem funcionar de duas formas, com mistura e sem mistura.
O arroz tende a quebrar com facilidade devido a tensões geradas pelo secado.
Para isso o secado do arroz consiste em varias etapas, com tempos de espera de 4 a 24 horas.
O superaquecimento pode provocar reação de escurecimento (Maillard) e no caso do trigo, danificar o glutén.
Esquema de secagem de grãos
Processamento
3.ARMAZENAMENTO
Pode ser realizado tanto em pequena/media escala (granja ou nas instalações de processamento) como em grande escala (nos
grandes
centros
de
distribuição
e
comercialização).
A armazenagem do grão total pode ser em grandes depósitos verticais ou horizontais (menos usados).
Os depósitos verticais também conhecidos como SILOS.
Processamento
3.ARMAZENAMENTO
Na atualidade os silos verticais são de aço e tem capacidade de até 15000 toneladas, eles possuem: aberturas para o enchimento e vaziado, aberturas para inspeção e limpeza e adicionalmente podem contar com ventilação ou calefação.
Temos dois tipos de silos: o convencional e o tipo “tolva”(hopper silos)
Tipos de silos
Processamento
4.TRANSPORTE
Este transporte realiza-se em contêineres que podem ser transportados em caminhões (10- 50t), trens (100t) ou barcos (fluvial ou marítimo).
Lavoura
Silos (granja)
Depósitos locais
Indústria transformadoras
Processamento
4.TRANSPORTE
Nas instalações, o transporte do grão é realizado a traves de dispositivos mecânicos e de transporte pneumático. Os dispositivos mecânicos mais comuns são:
Esteiras transportadoras
Elevadores de recipientes
Transportadores de arrasto e helicoidais
Esteiras transportadoras
Elevadores de transporte
Transportadores helicoidais
Transportadores por arrasto
Processamento
4.TRANSPORTE
Transporte pneumático: muito utilizado no transporte de farinhas. Alias esta indicado quando se pretende manter limpo o material a transportar, por isso precisa o uso de equipamentos de separação gás-sólido e para alguns produtos que podem ocasionar a formação de nuvens de pó explosivo.
Transporte pneumático: fases densa e diluída
Base principal da alimentação
Civilizações	da	Babilônia,	Egito,	Grécia	e	Roma consumiam dietas à base de trigo, cevada e milheto;
Índia, China, Japão e Oriente utilizavam o arroz;
Incas, Maias e Astecas utilizavam o milho;
África utilizavam o sorgo e o milho.
(Salinas, 2002)
Importância nutricional
50 % das necessidades de energia;
75 % - alimentação do gado e aves;
Matéria-prima	de	outros	produtos,	bebidas alcoólicas;
Fácil conservação (umidade) e industrialização;
proteínas,	vitaminas,
Nutrientes:	carboidratos, minerais, fibra e lipídeos;
Sabor e aroma suave;
Fácil digestão e absorção.
Estrutura do grão dos cereais
	Partes	Nutrientes
	Casca	e	películas	envolventes
(pericarpo)	Celulose, minerais e vitaminas
	Endosperma	Amido, proteínas de baixo valor biológico
	Germe	Fonte de gordura, proteína de baixo valor biológico,
vitaminas lipossolúveis.
AMIDO E FÉCULA
Polissacarídeo  reserva energética vegetais;
Mistura	de	dois	polissacarídeos		amilose	e	amilopectina nos grânulos de amido;
Proporção amilose/amilopectina  influência a viscosidade e capacidade de formação de géis;
Amido  porção extraída da parte aérea das plantas;
Fécula  fração amilácea retirada de tubérculos;
Matéria-prima para obtenção de muitos produtos;
Após extração dos vegetais  amidos naturais  larga aplicação  uso industrial  amidos modificados (causadas por fermentação, gelatinização e alteração estrutural) ;
Aparência microscópicas dos grânulos de amido das principais fontes
Arroz
Cevada
Centeio
Aveia
Milho
Trigo
Alimentos fontes
Mandioca
Batata
Propriedades físico-químicas
Amido é branco e insípido (sem sabor);
- Insolúvel
Amido em água fria
- Absorve parte da água sem aumentar volume dos grânulos.
Amido em água
aquecida
- Aumento da capacidade de absorção de água e do volume dos grânulos;
- Toda água é ligada as cadeias de amilose e amilopectina ou presa nos espaços entre os grãos.
Aumento da temperatura: as moléculas de amido vibram vigorosamente, rompendo as ligações intermoleculares, permitindo a formação de pontes de hidrogênio com a água.
T° de geleificação
Intervalo de temperatura (diferente para cada amido) correspondente ao ponto de máxima viscosidade do amido.
Maior teor de amilose
Composta de basicamente de amilopectina
Teor intermediário de amilose
Fatores que afetam a formação e características do gel
pH: baixo (recheios de frutas) há redução da viscosidade máxima, a pH muito baixo ocorre a hidrólise do amido impedindo a formação do gel.
Açúcares: afetam o gel por competirem por ligação com a água se estiverem em [ ] > 30%. [ ] de 5 a 10
% são benéficas na formação do gel.
Proteína do leite aumenta a viscosidade.
Os lipídios afetam a gelatinização do amido, pois formam complexos com a amilose.
TRIGO
Cereal cultivado em todo mundo;
Forma natural: alimentação humana e animal;
Matéria-prima:	bebidas
alcoólicas,	etanol,	glutamato
monossódico, amido e colas;
Maior importância é para indústria moageira;
Composição nutricional: espécie, variedade, solo...
Proteínas brutas (7 a 18%), amido (60 a 68%), umidade (8 a 18%), minerais (1,5 a 2%), celulose (2 a 2,5%);
Utilizados industrialmente => 8 a 12% proteínas;
Estrutura do grão de trigo
Composição do grão de trigo
Características desejadas do trigo são classificadas de acordo:
Produtores:	rendimento
agrícola,	grãos	duros	e
escuros são adequados para fabricação de pão;
Moinhos: características físicas (qualidade moagem, aparência, boa quebra, rendimento na moagem) e químicas (teor de amido e proteínas);
Exportadores ou importadores:
padrões e qualidade de acordo com as suas necessidades;
Consumidor:	produto	final,	tipo	de	produto	com
teor	de	proteína	específico	para	pães,	bolos, macarrão;
Classificação
Vítreos: duros com uma unha;
Farináceos: são quebradiços como giz;
Teor de proteína: duríssimos, duros, médios e moles;
Glúten: fortes ou fracos;
Brasileiros: moles e fracos (11% ptn);
Importa trigo do Canadá e Argentina;
% proteína no trigo canadense varia de:
11,5 a 13,5%: duros, panificação (pão Francês, pão de forma e ázimo) certos tipos de macarrões;
9,5 a 10,5%: biscoitos, confeitaria, pães, cookies e bolos;
Composição da farinha - Glúten
Proteína do trigo  estrutura do pão;
Forma a massa, expande e faz crescer os pães, bolos e biscoitos;
5 a 15% proteínas solúveis;
85	a	95	%	proteínas	insolúveis		Gliadina	(80%)	e Glutenina (20%);
Gliadina  elasticidade a massa;
Glutenina  força a massa;
Elástica	e	alonga-se		ação	de	gases	e	calor	que provoca a secagem;
Glúten
Definição
–É uma rede elástica e extensível formada por proteínas gliadinas e gluteninas presentes na farinha de trigo, devido a adição de água e amassamento.
–É a estrutura básica para a produção de pães, massas e outros produtos assados
•qualidade e quantidade das proteínas gliadinas e gluteninas.
gliadinas e gluteninas são ricas em asparagina, prolina, e aminoácidos sulfurados (cistina e cisteína)
–Doença celíaca.
Glúten
Formação da rede
Glúten
Alimentos fontes de glúten
Trigo
Triticale
Centeio
Cevada
Aveia
Classificação da Farinha - Brasil
Farinhas duríssimas:	+15 % de glúten.
Farinhas duras – 9 a 15% de glúten.
Classificação da Farinha - Brasil
Classificação da Farinha - Brasil
Farinhas moles – 7,5 a 9% de glúten.
Semolina – farinha de trigo rica em glúten.
Classificação da Farinha - Brasil
Farinha integral – não sofreu refino.
Classificação da Farinha - Brasil
Farinha de rosca – farinha de pão desidratado.
Classificação da Farinha - Brasil
Farinha comum  apresenta um teor de glúten menor, sendo utilizada no preparo de bolos, doces, pães e outros alimentos.
Farinha especial  apresenta uma quantidade de glúten maior, que a torna ideal para ser utilizada no preparo dos diversos pães que conhecemos.
Classificação da Farinha - Brasil
ARROZ
Cereal mais produzido e consumido no mundo;
Principal alimento para mais da metade da população mundial;
Ingrediente em produto processados – farelo de arroz;
Maior consumo na forma de grão;
Fonte de energia (amido), proteínas, vitaminas, minerais e baixo teor de lipídios;
Consumo per capita 108g/dia – 715 kcal;
Melhoramento genético: vitamina A, ferro, zinco;
Casca = 20% peso grão;
Pericarpo = 5 a 8% massa do grão;
Germe = 2 a 3%, rico em proteínas e lipídeos;
Endosperma = 89 a 94% grão, amido e proteínas;
Arroz integral
-	Obtido com a remoção da casca;
Arroz branco
-	Polido para remoção do farelo (pericarpo, tegumento, camada de aleurona e gérmen);
Arroz parbolizado
Os grãos sofrem um pré-encharcamento aquecido, ou seja, é o tratamento hidrotérmico do grão de arroz, em casca;
As	vitaminas	e	sais	minerais	fixam-se	no	interior	do grão.
Etapas do processamento
Descascamento;
1ª Brunição;
2ª Brunição;
Polimento;
Classificação;
Embalagem.
Encharcamento (quente ou frio);
Gelatinização (30% de umidade);
Secagem (13% de umidade);
Descascamento;
Polimento;
Classificação;
Embalagem.
AVEIA
Excelente valor nutricional – alimento funcional;
Rico em fibras solúveis (β-glucana);
Possui	proteínas,	carboidratos,	vitaminas,	cálcio	e ferro;
Consumida de forma integral (retirada a casca);
Amido – gelatinização em temperaturas de 50°C;
Etapas do processamento
Limpeza (matérias estranhas e impurezas);
Descascamento (seca, classificada por tamanho);
Grãos cortados entre dois e quatro pedaços;
Tratamento hidrotérmico (sabor e inat. Enzimas);
Flocagem;
Secagem;
Embalagem
Formas de consumo da Aveia
matinais
quentes,
frios,
-	Flocos:	cereais biscoitos e leite;
-	Farelos: cereais matinais quentes , frios e biscoitos;
alimentos
infantis,
-	Farinha:	panificação, estabilizantes;
CEVADA
4° cereal mais colhido no mundo;
Grãos – farinhas, café descafeinado e malte;
ingrediente	utilizado	na	fabricação	da
Principal cerveja;
Grãos	de	Cevada	=>	armazenados	com	umidade	e
temperatura	controladas	=>	germinação	=>	grão
macio e solúvel => Malte;
Malte: rico em enzimas responsáveis pela quebra do amido em açúcar, suscetível à fermentação alcoólica, conferindo cor, sabor e aroma;
Qualidade da matéria-prima - Cevada
Uso Industrial: física, química e organolépticas;
Visual:	grãos	cheios,	brilhantes,	cor	amarelada,	sem manchas e odor típico;
Laboratorial:	umidade,
proteínas	(9-12%),	amido,
impurezas (3%), massa, poder germinativo (96%);
Ptn: 9 a 11% - cervejas claras; 12% + cervejas escuras;
Cor e cheiro de palha;
CLASSES
1 ª classe: - Retida em peneira de 2,5 mm.
2 ª classe: - Retida em peneira de 2,2 mm.
3 ª classe: - Ultrapassa a peneira de 2,2 mm.
REQUISITOS EXIGIDOS:
Grau de umidade: máximo 13%.
Poder germinativo: mínimo 95%.
Teor de proteína: máximo 12%.
Grãos avariados: máximo 5%.
Impurezas: máximo 3%.
Fabricação de whisky
Fabricação de cervejas
CENTEIO
Encontrado em diversos países;
Brasil => imigração alemã e polonesa há 200 anos;
Utilizado na retenção da água no solo, controle ervas daninhas e como alimento nutritivo;
Alimento funcional => alto teor de fibras;
100 gramas => 335 Kcal, 14,76 g proteínas, 14,6g fibras, 33mg cálcio, 2,67mg ferro, vitaminas do complexo B;
Esporão do centeio =>	fungo Claviceps purpurea	causa alucinações (LSD), euforia e gangrenas;
Farinha de centeio
Pão de centeio
Ração
Cervejas
Whisky
Vodka
MILHO
Cereal com importância econômica;
Grande	variedade:
forma,	tamanho,	cor	e
composição;
Planta	(folhas,	grãos	e	sabugos):	alimentação	de animais e rações;
Grãos: matéria-prima diversos produtos;
5% produção Brasileira destina-se consumo humano;
Carboidratos,	proteínas,	lipídeos,	fibras,	minerais (ferro, potássio e zinco) e vitaminas do complexo B;
Estrutura do grão de milho
Cereais matinais
Xarope de milho
Canjica
Pipoca
Fubá
Pão de milho
Milho em grãos
Milho verde
Amido de Milho