Métodos de Conservação: Secagem; Fermentação; Irradiação

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1 Métodos de Conservação: Secagem; Fermentação; Irradiação

2 Conservação pelo controle da Umidade

3 A secagem é um dos processos que reduzem as condições de crescimento e desenvolvimento de microrganismos em alimentos. Desta maneira os cereais, que possuem pequeno teor de umidade, são mais facilmente conservados. Nos processos de controle de umidade ocorre uma redução de água livre do alimento, evitando as alterações provocadas por microrganismos e também, nestas condições, as enzimas perdem sua atividade.

4 Objetivos: Conservar o alimento, aumentar a concentração de nutrientes, reduzir peso e volume e maior facilidade de armazenamento dos alimentos.

5 Vantagens do processo de secagem:
- conservação: aumento do shelf-life pela diminuição da atividade de água; - redução do peso (50-80%) e tamanho: depende do tipo de alimento. É importante para embalagem, transporte e armazenamento; - economia: mão-de-obra, embalagem, redução de espaço para transporte e armazenamento; - maior concentração de nutrientes: leite e carnes.

6 Tipos de secagem: Secagem Natural: É feita ao sol e com correntes aéreas aquecidas. É muito utilizada em frutas, hortaliças, pescado e carne bovina (carne seca). Esse método requer longo tempo para a obtenção do produto final. Recomendável em regiões de clima seco, quente, com boa irradiação solar, pouca chuva (baixo índice pluviométrico), com ventos favoráveis.

7 Vantagens: - processo barato: simples e gasta menos energia Desvantagens: - necessárias grandes áreas; - processo lento; - possibilidade de ocorrer fermentação durante o processo; - contaminação por resíduos trazidos pelos ventos, insetos; - dependente das condições climáticas.

8 - Secagem Artificial ou desidratação:
Baseado na extração de água por aquecimento, evaporação e sublimação sob condições controladas. Utilizado em leite, café, frutas e hortaliças. O tipo de desidratador utilizado depende da matéria-prima a ser processada.

9 Vantagens: - processo rápido; - obtenção de produtos de melhor qualidade; independente do clima; - menor área exigida; - controle das condições (velocidade do ar; temperatura; umidade e pragas). Desvantagens: - maior custo (pela necessidade de equipamentos específicos); - mão-de-obra especializada .

10 Escolha do tipo de secagem:
- condições climáticas; - natureza da matéria-prima; - exigências do mercado; - custo de produção e da mão-de-obra.

11 Tipos de Desidratadores:
A escolha depende do tipo de produto, forma que se deseja dar ao produto (ex. leite em pó), fator econômico, etc. Secadores Adiabáticos: O ar quente passa na câmara e a umidade do alimento é retirada automaticamente (o vapor d’água formado é levado para fora da câmara).

12 Secador de cabine ou armário:
O alimento é colocado em bandejas e o ar quente (50-70 ºC) é insuflado para dentro da câmara por meio de ventiladores, fazendo o ar circular. De uso mais comuns em pequenas industrias para frutas e hortaliças. Alimentos Secagem (horas) Uvas 5 a 6 Ameixas inteiras 16 a 20 Pêssegos (rodelas) 7 a 10 Maçãs (rodelas)

13 Secador de túnel: Os alimentos são colocados em bandejas (dentro de vagonetes), que passam por túneis (10 a 25 m) com ar quente, onde as vagonetes vão andando e a umidade eliminada. Obs.: a velocidade do ar e das vagonetas e T º são calculadas de modo que no final o alimento saia seco. Utilização: frutas, cebola, alho, batatinha, massa alimentícias.

14 Secador por aspersão ou atomizador:
O alimento é ‘espreiado’(microgotículas) dentro da câmara cilíndrica (spray-dryer). Etapas: - atomização do líquido; - contato do líquido atomizado com ar quente ( ºC); - evaporação da água e separação do produto em pó do ar de secagem (parte inferior do aparelho, ar sai a 60 – 80 ºC). Utilização: leite, café solúvel.

15 Secador de leito fluidificado:
O material a ser desidratado é introduzido numa câmara ou túnel, cujo fundo é perfurado, e onde é insuflado ar quente, mantendo o alimento suspenso. Utilização: ervilhas, cogumelos, frutas e hortaliças em pedaços.

16 Secadores por Contato:
A transferência de calor ocorre através de superfície sólida. Secador de tambor: O alimento roda dentro do tambor (paredes metálicas estão quentes e o alimento perde Umidade). Utilização: alimentos pastosos, sopas, alimentos infantis.

17 Desidratação à Vácuo ou Criosecagem – liofilização – processo visto junto com os processos de conservação pelo frio.

18 Conservação por Fermentação

19 Definição: É o processo bioquímico em que os microrganismos retiram do meio em que vivem o material nutritivo de que necessitam, e ao mesmo tempo, produzem substâncias das quais se utiliza a indústria para produção de alimentos.

20 Ou ainda: É um processo que utiliza o crescimento controlado de microrganismos selecionados, capazes de modificar sua textura, sabor e aroma, como também suas propriedades nutricionais. Tipos de fermentação: - Fermentação alcoólica - Fermentação acética - Fermentação láctica

21 Controle da fermentação:
Pelo homem através da escolha dos microrganismos, dos substratos, da temperatura e pH adequados. As fermentações podem ser originadas por bactérias, leveduras e mofos.

22 Tipos de fermentações:
- Por bactérias: acética, lática, propiônica e glucônica - Por Leveduras: alcoólicas e glicérica - Por Mofos: Ácido cítrico, ácido lático, ácido fumárico e manitol

23 Fermentação Lática: É a fermentação que produz ácido lático, o qual é aproveitado industrialmente para produtos farmacêuticos, cosméticos e para produtos alimentícios.

24 Mecanismo: Os microrganismos atuam sobre os glícides, originando ácido lático, CO2, etanol, manitol e ácido acético. Substrato: Glicídios Ex.: vegetais ricos em amidos, melaços, soro de leite

25 Principais bactérias responsáveis
Bacillus mesentericus Enterobacter aerogenes Escherichia intermedium Lactobacillus brevis Lactobacillus bulgaricus Lactobacilus casei L. fermenti L. leishmanii L. plantarum Leuconostoc mesenteroides

26 Produtos obtidos por fermentação lática:
- Derivados de leite: iogurte, queijos, coalhadas; - Picles: Lactobacillus e Leuconostoc; - Chucrute: Leuconostoc mesenteroides; - Azeitona: Leuconostoc, Lactobacillus plantarum e brevis

27 Fermentação Acética: É a transformação do álcool etílico em ácido acético por bactérias acéticas. CH3CH2OH CH3COOH Bactérias acéticas Utilizada na fabricação do ácido acético ou vinagre. Substrato para fermentação acética: vinho, os sucos de maçã e malte.

28 Bactérias que atuam na fermentação acética pertencem à família Pseudomonadaceae e gênero Acetobacter. Ex: Acetobacter aceti Acetobacter rancens Acetobacter pasteurianus Acetobacter xylinum

29 Fermentação Alcoólica:
É um processo que resulta na transformação de açúcares solúveis em etanol, através da ação de enzimas produzidas por leveduras. enzimas Glicose S. Cerevisae etanol C6H12O6 2CH3CH2–OH + 2CO2

30 Leveduras utilizadas:
Sacaromyces cerevisiae Sacaromyces carlsbergensis Durante o processo fermentativo deve ser mantido um pH próximo de 4,5 e a temperatura ao redor de 28ºC. Usada na elaboração de bebidas alcoólicas: - Fermentadas: vinhos e cervejas - Fermento-destilada: aguardente, rum, uísque, vodca e gim.

31 Referência Bibliográfica
EVANGELISTA, J.Tecnologia de alimentos. São Paulo: Atheneu, 2001. GAVA, A. J. Princípios de tecnologia de alimentos. São Paulo: Nobel, 1984. BARUFFALDI, R; OLIVEIRA, M. N. Fundamentos de Tecnologia de Alimentos.São Paulo: Atheneu Editora, 1998.

32 Irradiação

33 A irradiação é uma técnica eficiente na conservação dos alimentos pois reduz as perdas naturais causadas por processos fisiológicos (brotamento, maturação e envelhecimento) além de eliminar ou reduzir microrganismos, parasitas e pragas, sem causar qualquer prejuízo ao alimento, tornando-os também mais seguros ao consumidor. O processo consiste em submeter os alimentos, já embalados ou a granel, a uma quantidade minuciosamente controlada de radiação, por um tempo prefixado e com objetivos bem determinados.

34 A irradiação pode impedir a multiplicação de microrganismos que causam a deterioração do alimento, tais como bactérias e fungos, pela alteração de sua estrutura molecular, como também inibir a maturação de algumas frutas e legumes, através de alterações no processo fisiológico dos tecidos da planta. Os alimentos irradiados podem ter sua vida útil ou de prateleira prolongada. Em geral, o processo de irradiação acarreta mínimas alterações químicas nos alimentos.

35 Nenhuma das alterações conhecidas são nocivas ou perigosas, motivo pelo qual a Organização Mundial da Saúde (OMS) recomenda a aplicação e o uso da irradiação de alimentos. Nos últimos 30 anos foram realizadas inúmeras pesquisas científicas utilizando técnicas analíticas, altamente precisas, com o objetivo de se isolar e detectar os produtos formados pela irradiação.

36 Não foi detectada nenhuma substância que seja produzida exclusivamente nos alimentos irradiados.
As substâncias detectadas são as mesmas, e, em menor quantidade, daquelas verificadas nos demais processos de conservação (calor, frio, defumação etc).

37 Técnica eficiente na conservação dos alimentos, pois:
- reduz as perdas naturais causadas por processos fisiológicos (brotamento, maturação e envelhecimento) - além de eliminar ou reduzir microrganismos, parasitas e pragas, sem causar qualquer prejuízo ao alimento, tornando-os também mais seguros ao consumidor. Logotipo, denominado radura, é usado para identificar alimento irradiado

38 Os seguinte efeitos/objetivos podem ser produzidos nos alimentos através do uso da irradiação:
- Inibição do brotamento em bulbos e tubérculos; - Retardo da maturação de frutas e legumes; - Desinfestação de grãos, cereais, frutas e especiarias; - Eliminação de parasitas (Cisticercose e Triquinose - vermes);

39 - Eliminação de microrganismos patogênicos (Salmonella spp e outros);
- Redução da carga microbiana (fungos, bactérias e leveduras); - Esterilização.

40 Vantagens da Irradiação de Alimentos:
- Aumenta a vida útil ou de prateleira dos produtos; - Processo a frio, podendo descontaminar alimentos congelados sem causar efeitos indesejáveis (há pouco ou nenhum aquecimento dos alimentos); - Elevado poder de penetração, tratando um grande volume e grande variedade de alimentos, com considerável forma de tamanho e formas e com pouca ou nenhuma manipulação ou processamento; - Podem substituir os tratamento químicos que podem deixar resíduos nos alimentos; - Possibilidade de tratamento do alimentos em embalagens susceptíveis ao calor e a água;

41 - Diminui o tempo de cozimento de certos alimentos; principalmente os desidratados;
- Permite atingir organismos (ovos e larvas de insetos, vermes, etc.) no interior dos alimentos; O processo de irradiação tem influência da temperatura; umidade; estado físico do material a ser irradiado. Assim, para cada produto a ser irradiado são estabelecidos procedimentos específicos, inclusive diferentes doses de radiação.

42 Equipamentos Irradiadores de cobalto 60. Esses equipamentos consistem numa fonte de cobalto 60 instalada num "bunker", ou seja, uma câmara de irradiação cujas paredes são blindagens de concreto. Os alimentos a serem irradiados são colocados em "containers" e através de um monotrilho são conduzidos para o interior da câmara de irradiação, onde recebem a dose programada de radiação gama. Necessidade de profissionais treinados para a realização deste procedimento.

43 Nos últimos 30 anos foram realizadas inúmeras pesquisas científicas utilizando técnicas analíticas, altamente precisas, com o objetivo de se isolar e detectar os produtos formados pela irradiação. Não foi detectada nenhuma substância que seja produzida exclusivamente nos alimentos irradiados. Organização Mundial da Saúde (OMS) recomenda a aplicação e o uso da irradiação de alimentos

44 Permitida em 38 países Aplicação comercial: Bélgica e Holanda: camarões congelados, lagosta; França/Canadá: frango. Alemanha, Holanda, Inglaterra: esterilização de dietas para pacientes com problemas imunológicos; Brasil/EUA, Argentina, Dinamarca, Israel: especiarias.

45 Os seguinte efeitos podem ser produzidos nos alimentos através do uso da irradiação:
- Inibição do brotamento em bulbos e tubérculos; - Retardo da maturação de frutas e legumes; - Desinfestação de grãos, cereais, frutas e especiarias; - Eliminação de parasitas (Cisticercose e Triquinose - vermes); - Redução da carga microbiana (fungos, bactérias e leveduras); - Eliminação de microrganismos patogênicos (Salmonella spp e outros); - Esterilização;

46 Cebolas - 5 meses pós irradiação.

47 Couve Manteiga – Irradiada e Não Irradiada.

48 Manga – Irradiada e Não Irradiada.

49 Ervilhas – Irradiadas e Não Irradiadas.

50 Cebolas não irradiadas e irradiadas – 6 meses após irradiação.

51 Milho - irradiado e não irradiado com mais de 5 anos de armazenamento.

52 Feijões - irradiados e não irradiados com mais de 5 anos de armazenamento.

53 Massa de pizza irradiada e não irradiada.

54 Filé e peito de peru embalados - irradiados pela NASA (EUA) para alimentação de astronautas.

55 Efeitos das Radiações Ionizantes:
Nutrientes Proteínas: Pequenas doses: alterações estruturais; Grandes doses: coagulação, rompimento da cadeia peptídica; Irradiação prolongada: liberação de amônia, CO2 , compostos de enxofre.

56 Efeitos das Radiações Ionizantes:
Glícides: Sacarose: hidrólise; Pectina: degradação. Lipídes: Em presença de ar: Ranço Vitaminas: Destruição parcial de B2 , C, B1, vitamina K.

57 Características Sensoriais:
Odor: dependendo da dose: carnes com odor de “trigo” e substâncias sulfuradas. Sabor: doses altas de esterilização: peixe com sabor “metálico”. Enzimas: São mais resistentes que os microrganismos. Necessidades de dose mais elevadas.

58 Embalagens: - Plásticas: doses elevadas de radiação ficam frágeis. - Esmaltes: interação entre embalagem x alimento.