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Dra. CRISTIANE RÊGO OLIVEIRA PINTO UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS FISIOLÓGICAS CURSO DE HOTELARIA ALTERAÇÕES E DETERIORAÇÕES DOS ALIMENTOS http://www.imagensdahora.com.br/gifs_path/1984/vagem COMPOSIÇÃO QUÍMICA DOS ALIMENTOS Carboidratos Proteínas Lipídeos Água Sais minerais VITAMINAS E SEU COMPORTAMENTO FRENTE AOS TRATAMENTOS TÉRMICOS VITAMINA COMPORTAMENTO Tiamina (B1) Lábil ao calor Riboflavina (B2) Estável ao calor, sensível à luz Ácid. Asc. ( C ) Fortes perdas pelo O2 e Cu++ Perdas por aquec. prolongado Retinol (A) Fortes perdas pelo O2 Relativamente estável ao calor (D) Relativamente estável ao calor Calor + O2, a oxidação é rápida (E) e (K) Estável ao calor em ausência de oxigênio COMPOSIÇÃO QUÍMICA CENTESIMAL DE ALGUNS ALIMENTOS DE CONSUMO COMUM (g/100g) ALIMENTOS Água Prot. Lipíd. Cinza Carb. Farinha trigo 12,0 10,5 1,9 1,7 73,9 Milho integral 12,5 8,1 4,6 1,2 73,6 Mandioca 6,2 4,3 0,5 2,0 87,0 Batata fresca 78,0 2,0 0,1 1,0 18,9 Carne bovina 60,0 18,0 22,0 0,9 - Frango s/pele 66,0 20,0 13,0 1,1 - Suíno 70,0 16,0 13,0 1,0 - Peixe magro 80,6 16,6 1,6 1,2 - Leite fluído 87,8 3,5 3,0 0,7 5,0 Ovo integral 74,5 13,1 11,0 0,5 0,9 Cenoura 88,6 1,1 0,2 1,0 9,1 Ervilha 75,0 6,7 0,4 0,9 17,0 Banana 73,5 1,3 0,4 0,8 24,0 Laranja 87,1 0,9 0,2 0,5 11,3 Maçã 84,2 0,3 0,2 0,3 15,0 PRINCIPAIS FUNÇÕES DOS NUTRIENTES PRODUTORES DE ENERGiA REPARADORES DE TECIDOS REGULADORES DOS PROCESSOS VITAIS NUTRIENTES FUNÇÕES DOS NUTRIENTES CARBOIDRATOS Açúcar, féculas, mel, macarrão LIPÍDIOS Manteiga, margarina, creme de leite, óleo PROTEÍNAS Carnes, leite, ovos, leguminosas NUTRIENTES PRODUTORES DE ENERGIA FUNÇÕES DOS NUTRIENTES ÁGUA Leite, sucos, refrescos, infusões MINERAIS Leite, queijo, peixe, feijão melados VITAMINAS Carnes, leite, frutas, verduras, óleos NUTRIENTES REPARADORES DE TECIDOS http://www.imagensdahora.com.br/gifs_path/1952/queijo_pulando_1 FUNÇÕES DOS NUTRIENTES PROTEÍNAS Carne, leite, ovos leguminosas MINERAIS Leite, queijo, peixe, feijão, cereais, melados VITAMINAS Carnes, leite, frutas, verduras, óleos NUTRIENTES REGULADORES DOS PROCESSOS VITAIS CELULOSE Frutas, verduras, cereais VALOR ENERGÉTICO DE ALGUNS ALIMENTOS ALIMENTO VALOR CALÓRICO (Kcal/100g) Farinha de trigo refinado 360 Batata inglesa 70 Açúcar refinado 390 Leite fluido 65 Manteiga 720 Maçã 56 Repolho 17 ALTERAÇÃO E DETERIORAÇÃO DOS ALIMENTOS • Os alimentos são constituídos por tecidos vivos e assim estão sujeitos a reações bioquímicas, biológicas e físicas; • O que se busca na tecnologia de alimentos é retardar/suprimir estas reações, preservando o máximo possível às qualidades do alimento. ALTERAÇÕES DAS MATÉRIAS-PRIMAS E/OU PRODUTOS: 1. Crescimento e atividade de microrganismos 2. Ação das enzimas presentes no alimento 3. Reações químicas não-enzimáticas 4. Alterações provocadas por seres superiores como insetos e roedores (HOMEM) 5. Ação física e mecânica (frio, calor, desidratação, etc.). CAUSAS DAS ALTERAÇÕES EM ALIMENTOS PRINCIPAIS FATORES DE ALTERAÇÃO E DETERIORAÇÃO DOS ALIMENTOS INTRÍNSECOS Composição dos alimentos; Atividade de água; pH; Potencial de óxido redução. 15 pH Classe Exemplos > 5,0 Pouco ácidos Leite, carnes, pescados, milho palmito, cenoura, ervilha 5,0 a 4,5 Meio ácidos Misturas de carnes e vegetais, sopas desidratadas, molhos contendo carnes 4,5 a 3,7 Ácidos Tomate, pêra, figo, abacaxi < 3,7 Muito ácidos Picles, sucos cítricos, vinagre, bebidas fermentadas CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS QUANTO AO PH: - Alimentos pouco ácidos: favorecem a multiplicação microbiológica; - Alimentos meio ácidos e ácidos: predominam bolores, leveduras, bactérias láticas e alguns Bacillus; - Alimentos muito ácidos: predominam bolores e leveduras. PRINCIPAIS FATORES DE ALTERAÇÃO E DETERIORAÇÃO DOS ALIMENTOS EXTRÍNSECOS Temperatura do ambiente; Umidade relativa; Luz; Atmosfera. • Os microrganismos necessitam de faixas adequadas de temperatura para se desenvolverem Classificação Temperatura Características Termófilos 55 – 75ºC Muitas bactérias encontram-se nesta faixa. Mesófilos 30 – 45ºC Representam o maior grupo de risco ao processamento de alimentos, ex.: Shigella, S. aureus, etc. Psicotróficos 25 – 30ºC Se desenvolvem tanto em temepratura de refrigeração quanto à temperatura ambiente, ex.: Salmonella sp. Psicrófilos 12 – 15ºC Sensibilidade à temperaturas altas → pouca importância em alimentos processados. • Classificação dos microrganismos quanto à temperatura de desenvolvimento: TEMPERATURA • Fatores que levam os microrganismos a serem a principal causa de alterações em alimentos : - Competem com o homem pelo alimento - Rápido crescimento, exemplo de bactérias que tem ciclo vital de 15 minutos - Encontram-se em todos os ambientes, como ar, água e solo. - Podem provocar sérios problemas de saúde no homem MICRORGANISMOS EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS • Os fatores do meio ambiente estão relacionados entre si e seus efeitos combinados determinam quais os microrganismos que dominarão. Entre os fatores principais, temos: 1. Propriedades físicas dos alimentos; 2. Propriedades químicas dos alimentos; 3. Disponibilidade de oxigênio; 4. Temperatura; FATORES QUE INFLUEM NO CRESCIMENTO MICROBIANO PROPRIEDADES QUÍMICAS DOS ALIMENTOS: NUTRIENTES: Bactérias - proteínas Fungos e as leveduras - açúcar pH: - alimentos ácidos pH <4,5 - alimentos pouco ácidos pH> 4,5 bactérias :pH ótimo 7,0 (4,0 a 9,0) Leveduras: pH ótimo está entre 4,5 a 5,5 (1,5 a 8,5) Mofos: o pH ótimo está entre 4,0 e 5,0 (1,5 a 11,0) Substâncias inibidoras EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS GRUPOS DE MICRORGANISMOS IMPORTANTES EM DETERIORAÇÃO E ALTERAÇÃO DE ALIMENTOS Deteriorativos (provocam decomposição); Patogênicos (causam doenças ou toxinfecções); Fermentativos (provocam decomposição deterio- rativa ou levam a obtenção de produtos de valor comercial). CRESCIMENTO DE MICROORGANISMOS EM DIFERENTES FAIXAS DE TEMPERATURA PSICRÓFILOS Se desenvolvem abaixo de 20ºC Temp. ótima entre 14,4 e 20ºC MESÓFILOS Se desenvolvem entre 20 a 45ºC Temp. ótima entre 30 e 36ºC TERMÓFILOS Se desenvolvem acima de 45ºC Temp. ótima entre 50 e 60ºC TERMODÚRICOS Se desenvolvem entre 60 e 80ºC São muito resistente ao calor TIPOS DE MICRORGANISMOS QUE CRESCEM EM ALIMENTOS EM TEMPERATURAS VARIADAS TEMPERATURA MICRORGANISMOS Temperaturas elevadas Bactérias termófilas Temp. entre 35 e 37ºC Fungos e leveduras Temperatura ambiente Fungos, leveduras e bactérias Temperaturas baixas (< que amb. Até 15ºC) Fungos e leveduras Temperaturas de refrigeração (2-12ºC) Bactérias psicrófilas e alguns fungos e leveduras ALTERAÇÕES ENZIMÁTICASALTERAÇÕES ENZIMÁTICAS POR ENZIMAS DO PRÓPRIO PRODUTO • Pectinaestearase • Polifenoloxidase • Lipase ELABORADAS POR MICRORGANISMOS • Leveduras • Bactérias ALTERAÇÕES POR ENZIMAS Ocorrem por enzimas procedentes do próprio produto ou elaboradas por microrganismos. Modificação Organolépticas: Cor, sabor e a textura do produto Enzima em contato com oxigênio atmosférico Amadurecimento ALTERAÇÕES ENZIMÁTICAS ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO Maçã Pêra Pêssego Batata Polifenoloxidase Grupos fenólicos (Taninos, tirosina) Quinonas (Grupos car- bonilas) Polimerização Melanoidinas Pig. escuros http://www.imagensdahora.com.br/gifs_path/1905/maca_sem_casca http://www.palavrademedico.kit.net/macaoxi.bmp ALTERAÇÕES POR AGENTES QUÍMICOS Escurecimento não enzimático - pigmentação : reação de Maillard ALTERAÇÕES QUÍMICAS (ESCURECIMENTO QUÍMICO) REAÇÃO DE MAILLARD Açúcares redutores + aminoácidos livres Tratamento térmico Melanoidinas, pirazinas, inúmeros outros compostos ALTERAÇÕES QUÍMICAS (ESCURECIMENTO QUÍMICO) MECANISMO DO ÁCIDO ASCÓRBICO Ácido ascórbico + pH ácido + temperatura Furfural Melanoidinas Polimerização ALTERAÇÕES QUÍMICAS (ESCURECIMENTO QUÍMICO) CARAMELIZAÇÃO Açúcares + temperatura elevada Desidratação dos açúcares Melanoidinas Polimerização Aldeídos muito ativos Hidroximetilfurfural (sabor de caramelo) ALTERAÇÕES QUÍMICAS DOS ALIMENTOS RANCIDEZ OXIDATIVA Ácidos graxos insaturados Presença de duplas ligações Oléico (C18) 1 dupla ligação Linoléico (C18) 2 duplas ligações Linolénico (C18) 3 duplas ligações Ranço oxidativo ALTERAÇÕES FÍSICAS TEMPERATURA Mudanças de temperatura durante armazenamento Precipitação da lactose (açúcar): recristalização do sorvete EXEMPLOS DE RELAÇÕES CAUSA-EFEITO ASSOCIADAS A ALTERAÇÕES EM ALIMENTOS DURANTE MANIPULAÇÃO,ARMAZENAMENTO E PROCESSAMENTO. CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS SEGUNDO O GRAU DE INDUSTRIALIZAÇÃO Alimentos sem modificação Alimentos com ligeira modificação • Concentrados • secos e desidratados • resfriados Alimentos com grande modificação • Pasteurizados • Esterilizados • Salgados e defumados • congelados CLASSIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS SEGUNDO O GRAU DE INDUSTRIALIZAÇÃO Continuação ALIMENTOS TRANSFORMADOS • fermentados • balas, caramelos, gomas mascar e confeitos • bebidas estimulantes, fermentadas, desti- ladas, refrigerantes e refrescos • massas • derivados do leite • óleos e gorduras • Chocolates e achocolatados • condimentos e temperos 63 CLASSIFICAÇÃO DE RESISTÊNCIA QUANTO ÀS ALTERAÇÕES - Se deterioram facilmente; - Alta atividade de água; Ex.: leite, carne bovina, peixe e animais marinhos, milho verde, aspargo, tomate, pêssego, etc.. ALIMENTOS PERECÍVEIS OU ALTERÁVEIS ALIMENTOS SEMI-PERECÍVEIS OU SEMI- ALTERÁVEIS - Apresentam maior resistência à alterações pois possuem menor quantidade de água - Resistência dependente dos cuidados de manipulação e armazenamento Ex.: beterraba, batata, cenoura, nabo, pêra, maçã, etc.. ALIMENTOS NÃO PERECÍVEIS OU NÃO ALTERÁVEIS (ESTÁVEIS) - Apresentam grande resistência ao ataque de microrganismos, por possuírem baixo teor de umidade - Baixa atividade de água Ex.: açúcar, farinhas, leguminosas secas, cereais, etc.. Atributo Alteração Textura Perda de solubilidade Perda da capacidade de retenção de água Endurecimento Amolecimento Sabor Desenvolvimento de rancidez (hidrolítica ou oxidativa) sabor cozido ou caramelo outros odores indesejados sabores desejados Cor Escurecimento Branqueamento Desenvolvimento de cores desejadas (p.ex., escurecimento em produtos cozidos) Valor nutricional Perda, degradação ou alteração da biodisponibilidade de proteínas, lipídeos, vitaminas, minerais e outros componentes benéficos a saúde. Segurança Geração de substâncias tóxicas Desenvolvimento de substâncias com efeito protetor a saúde Inativação de substâncias tóxicas Tabela 1: Classificação das alterações que podem ocorrer durante manipulação, processamento, ou armazenamento. BASEADO NO QUE FOI VISTO ATÉ AGORA RESPONDA AOS SEGUINTES QUESTIONAMENTOS: 1. FAÇA UM COMENTÁRIO SOBRE 2 FATORES INTRÍNSECOS E 2 FATORES EXTRÍNSECOS DE ALTERAÇÃO E DETERIORAÇÃO DOS ALIMENTOS. 1. FAÇA UM COMENTÁRIO SOBRE 3 CAUSAS DE ALTERAÇÕES DOS ALIMENTOS.