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TAL 354 – Tecnologia de Alimentos ANOTAÇÃO: AULA 7: Processamento de doces em pasta e em massa Doces de Frutas: São produtos resultantes do processamento adequado das partes comestíveis desintegradas de vegetais com açúcares, com ou sem adição de água, pectina, ajustador do pH e outros ingredientes e aditivos permitidos por estes padrões até uma consistência apropriada, sendo finalmente, acondicionado de forma a assegurar sua perfeita conservação. Ex: banana, goiaba, pêssego, abóbora, marmelo, etc... Mesmo com a restrição do consumo de açúcar, temos um aumento na comercialização e na elaboração desses produtos. Isso se deve à característica desses produtos como sendo naturais. Essa adição de aditivos não é um processo comum na elaboração de doces, dessa forma, fazendo com que esses produtos ganhem mercado. Determinados produtos (doces) são característicos de algumas regiões. Veremos a seguir a classificação e as etapas associadas à produção de doces de frutas: CLASSIFICAÇÃO: - Quanto ao vegetal: ✓ Simples: preparado com uma única espécie vegetal. ✓ Misto: preparado com a mistura de mais de uma espécie vegetal. Ex: Doce de abóbora com coco (o primeiro nome refere-se aquele que foi adicionado em maiores quantidades). - Quanto a consistência: ✓ Cremoso: quando a pasta for homogênea e de consistência mole, não oferecendo resistência nem possibilidade de corte. ✓ Massa: quando a pasta for homogênea e de consistência que possibilite o corte. Podemos atribuir, aos doces de corte, o sufixo “ada” como goiabada, marmelada, bananada etc... Ex: doces em barra. Os doces mistos podem ser tanto cremosos quanto em massa. Doces que possuem a nomenclatura “cascão” (goiabada cascão, bananada cascão...), no caso de possuírem essa atribuição, significa que o doce possui partes inteiras da fruta, ou seja, não se desintegra em sua totalidade a polpa para a elaboração do doce. Baseando na definição de doce cremoso e doce em massa, percebemos que o gel formado nesses produtos é diferente. Em doce cremoso ocorre a formação de um gel mole, menos viscoso, já no doce em massa teremos a formação de um gel firme que possibilite o corte. Com isso, precisamos entender os mecanismos da formação do gel e quais são os compostos que participam dessa formação. Composição - Açúcar, pectina e ácido são os compostos que conduzem a formação do gel. Para sabermos se é necessário a adição de algum desses compostos, precisamos conhecer a composição de pectina e de ácido nas frutas a serem processadas. De maneira geral, quando se elabora um doce cremoso, conseguiremos formar o gel apenas com a adição de açúcar e da matéria prima (fruta). Quando se elabora um doce de corte, se a fruta não tiver teores de pectina e acidez suficiente, não conseguiremos formar um gel firme, com isso, além de adicionarmos a fruta e o açúcar, precisaremos adicionar pectina e ácido cítrico. Então, sempre vamos precisar avaliar a matéria prima (fruta) antes do processamento. PECTINA: • São polissacarídeos encontrados na parede celular de algumas plantas; • Muito utilizado na indústria de alimentos devido a sua capacidade de formar gel; • Principais fontes de produção comercial: polpa de maçã e cascas de cítricos; • Estrutura: Ácido poligalacturônico, parcialmente esterificado com grupos metoxila (OCH3). Classificação quanto ao grau de metoxilação: 1) Pectina de ALTA metoxilação: > 50% dos grupos carboxílicos esterificados. 2) Pectina de BAIXA metoxilação: < 50% dos grupos carboxílicos esterificados Em frutas, de maneira natural, encontramos pectinas de alta metoxilação. Caso a fruta não tenha pectina e precisamos formar um gel firme que possibilite o corte, precisaremos então, adicionar a pectina no processamento. Por que é importante classificar e conhecer a forma com que essas pectinas estão presentes?? Pois a habilidade de formar gel, das pectinas de alta e baixa metoxilação, é diferente. Para identificarmos quantitativamente e qualitativamente a pectina em vegetais, existem testes laboratoriais, mas que demandam tempo e custo. Temos um teste prático que chamamos de Teste do Álcool, na qual, mistura-se partes iguais de fruta e álcool. • Coágulo gelatinoso, firme e transparente: fruta com alto teor de pectina. • Coágulo que se quebram em pedações com leve agitação: médio teor. • Não há coágulo: fruta com baixo teor de pectina. Dessa forma, o Teste do Álcool, é um teste prático que não consegue identificar quantitativamente o teor de pectina. ÁCIDO CÍTRICO: • A presença de ácidos orgânicos nas frutas é um fator extremamente importante. Esses ácidos orgânicos são constituintes naturais das frutas: cítrico, tartárico e málico e estão relacionados ao sabor e ao pH das frutas. Não conseguimos identificar todos os ácidos presentes. Por isso é necessário fazer uma relação com o ácido presente naquela fruta em maior quantidade. • O ácido cítrico tem o beneficio desejado da correção do pH e o benefício adicional de contribuir para o sabor das frutas. Por isso é o ácido orgânico comumente adicionado a esse processo. • É importante conhecer o pH, pois a pectina apresenta um pH no qual precisa estar para formar o gel. Existe um pH ótimo para a formação do gel e esse pH está entre 3,2 – 3,5. Fora dessa faixa de pH, a formação de gel fica comprometida e até nem acontecer, com isso, formamos géis com baixa capacidade de retenção de água, duros etc... (Géis defeituosos). • Sempre podemos utilizar o ácido cítrico para adequar o pH e favorecer a formação do gel. • O ácido cítrico deve ser adicionado ao final do processo de concentração para evitar a hidrólise da pectina. Quando utilizamos uma fruta é importante conhecermos o teor de pectina e acidez. Isso pode variar de acordo com a maturação da fruta e se será utilizada com casca ou não. Se uma fruta madura apresenta alto teor de pectina e baixa acidez, pode ser que a mesma fruta verde tenha baixo teor de pectina e alta acidez. Com isso, a correção vai ser feita em função daquela matéria prima, naquele estágio de maturação (momento exato do uso). Exemplo: Quando processamos banana nanica para doces, precisamos fazer correção do teor de pectina e da acidez. Quando processamos goiaba, não precisamos fazer a correção do teor de pectina, mas sim no teor e acidez. (Tabela no slide). Isso tudo varia com o grau de maturação e com a variedade da fruta. AÇÚCAR: • Utiliza-se açúcares que são solúveis: sacarose, glicose, frutose etc... • O açúcar empregado com maior frequência é a sacarose. • Podemos substituir, parcialmente, a sacarose por glicose. A glicose é um açúcar com menor teor de doçura e que dá brilho a esses produtos. • O açúcar é extremamente importante no processo de gelificação para as pectinas de alta metoxilação. Mecanismos de formação do gel: O gel é uma rede tridimensional, formado pelas pectinas ligadas entre si por várias ligações (ponte de hidrogênio, ligações hidrofóbicas, força de Van der Walls, ligações iônicas e covalentes), que mantém em seu interior uma grande quantidade de água. A quantidade de água mantida nessa rede é que vai proporcionar a maleabilidade do gel, dando resistência ou não ao corte. A formação do gel é um mecanismo complexo e sofre interferências da temperatura, pH, teor e tipo de pectina, da presença e da quantidade de açúcares e da presença dos íons. Sabendo da importância do açúcar, pH, pectina e do mecanismo de formação do gel, vamos ver a diferença entre a formação do gel quando temos pectinas de alta metoxilação e pectinas de baixa metoxilação. ❖ Mecanismos de formação do gel com pectinas de alta metoxilação: - A formação do gel com pectinas de alta metoxilação se dá, exclusivamente, na presença de açúcar e pH ácidos (baixopH). - O açúcar vai remover (se ligar) à água que está presente nas frutas, ou seja, o açúcar remove a camada de água protetora das moléculas de pectina e com isso, as moléculas liberadas vão realizar ligações paralelas (ponte de H+: grupo hidroxílico e carboxílico de moléculas vizinhas). As frutas possuem, naturalmente, uma elevada concentração de água. - O ácido é importante pois o Pka da pectina ≅ 3,5 e com o pH > 3,5 vai haver a predominância de grupos carboxílicos desprotonados, com isso, vai ocorrer uma repulsão eletrostática entre as pectinas. As moléculas poderão ficar distantes uma da outra, dificultando a formação e estruturação do gel. ❖ Mecanismos de formação do gel com pectinas de baixa metoxilação: - A diferença é que as pectinas de baixa metoxilação possuem a habilidade de formar géis na ausência de açúcar. Com isso, são muito utilizadas para a produção de produtos Diet: gelificação sem açúcar. A condição é que adicionemos íons bivalentes. Foi percebido que entre os íons bivalentes o cálcio é o que melhor se adapta e encaixa nessa molécula, com isso dizemos que essa molécula possui uma estrutura que se assemelha a uma caixa de ovos. - Para corrigir a doçura desses produtos, são utilizados os adoçantes (edulcorantes). Como esses produtos possuem um menor rendimento, apresentam um elevado custo. Mas a possibilidade de formação de gel é um fator extremamente importante para a indústria. IMPORTÂNCIAS DESSAS ETAPAS: ➢ Recepção: é a etapa, na qual, avaliamos a fruta (BRIX, pH, teor de pectina...) para minimizar os impactos nos equipamentos e melhorar a conservação do produto. ✓ Avaliar o estágio de maturação das frutas. ✓ Pesar e avaliar o estado de conservação das frutas. ➢ Seleção e pré-lavagem: nessa etapa retiramos as frutas que não se adequam ao processamento. ✓ Seleção: imaturas, estragadas, podres etc... ✓ Lavagem: aspersão ou por imersão. ➢ Sanitização//enxague: nessa etapa utilizamos um sanitizante com o objetivo de reduzir a contaminação microbiana. ✓ Imersão em água: - Sanitização: 100 – 200 ppm de cloro ativo. (~15 minutos). - Enxague: 5 – 20 ppm de cloro ativo. (5 ~10 minutos). ➢ Descascamento//despolpamento: vai depender do tipo de fruta que será utilizada. ➢ Adição dos ingredientes: vão contribuir para as características sensoriais e, principalmente, para a formação do gel. ✓ Açúcar: não tem uma legislação para a quantidade, mas de maneira geral, recomenda-se 50% de açúcar. Quanto maior a concentração de açúcar, maior será o rendimento. O açúcar está relacionado à qualidade do produto, então, o sabor da fruta no doce final vai depender da quantidade de fruta que existe naquele produto. ✓ Pectina: é misturada com açúcar na proporção de 1:5. A quantidade de pectina adicionada depende da fruta, de 0,5 – 1,5%. ✓ Ácido: adicionado um pouco antes da concentração final e a quantidade adicionada vai depender da fruta (0,1 – 0,5%). Temos que lembrar que quando adicionamos o ácido cítrico queremos ajustar o pH para que ele fique entre 3,2 ~ 3,5 e favoreça a formação do gel. ➢ Concentração: o final da concentração deve ser determinado e padronizado. Esse aspecto está determinado pela legislação. ✓ Doces cremosos precisam ter um BRIX de no mínimo 55%. ✓ Doces em massa precisam ter um BRIX de no mínimo 65%. Após a concentração, sabemos que o gel só será formado em temperatura ambiente, ou seja, após o produto resfriar. ➢ Acondicionamento: temos diferentes embalagens no mercado (latas, vidros e plásticos). Isso pode interferir no processo de conservação, no aspecto sensorial e de qualidade final daquele produto. A conservação dos doces é conseguida devido a diversos fatores. Nesse processo: - Reduzimos a atividade de água (Aw), através da concentração e adição de açúcares; - Reduzimos o pH, no caso das pectinas de alta metoxilação, para favorecer a formação do gel; - Utilizamos a temperatura. Ao final dos processos combinados, teremos um produto conservado. Se escolhermos uma embalagem que impeça o produto de absorver água e de ter contato com o ambiente (O2), teremos produtos de elevado tempo de prateleira. Para os doces cremosos, em função de serem indústrias pequenas em que as embalagens não são feitas à quente e à temperaturas adequadas que permita a formação de vácuo dentro do produto, depois de embalados, esses produtos ainda passam por um Tratamento Térmico, que é a pasteurização. Pasteurização, pois sabemos que o pH < 4,5. Com isso, consegue-se um aumento da vida de prateleira. Para os doces em massa, se a embalagem for bem feita, vão permitir que os doces que teriam a validade de 60-90 dias, passem a durar 1 ano. Não é comum que tenhamos nesses produtos a adição de conservantes. Caso exista, possivelmente, seria algum antifúngico/antimicrobiano.