Conservação por redução de atividade de água

Apresentação em tema: "Conservação por redução de atividade de água"— Transcrição da apresentação:

1 Conservação por redução de atividade de água
Profa. Cláudia Câmara

2 Princípio básico Processo no qual a água é removida rápida ou lentamente, envolvendo duas operações fundamentais na indústria de alimentos: transferência de calor e de massa. A redução da água livre do alimento eleva a pressão osmótica do meio e conseqüentemente reduz as condições de desenvolvimento microbiano

3 Vantagens Redução de espaços de armazenamento, peso e volume de produtos; Maior facilidade na manipulação, armazenamento, transporte; Redução de custos de embalagem e armazenamento; Maior estabilidade do alimento pela redução de água, inibindo as reações microbiológicas e retardando as enzimáticas.

4 Desidratação Secagem natural
engloba os processos sem controle das condições ambientais Condições do processo são controladas

5 DESVANTAGENS DA SECAGEM NATURAL
condições ambientais não controladas (umidade, sol, chuva, vento); necessita de áreas extensas; controle deficiente das condições sanitárias (predadores, poeira, insetos); possibilidade de fermentação ( em frutas ) com perda de açucares; mão de obra numerosa (custo); desuniformidade do produto; dificuldade no fornecimento do produto processado.

6 Processo de secagem Princípio geral do processo de secagem: o ar conduz calor até o alimento que vai ser desidratado, causando evaporação da água e carregando a umidade deste vapor liberado do alimento. Variáveis importantes: Propriedades do alimento Propriedades do ar de secagem Umidade relativa Velocidade do ar Temperatura

7 Propriedades do alimento Propriedades do ar
Tipo e variedade do alimento; Teor de água livre; Tratamento recebidos antes da desidratação; Tamanho e porosidade. Temperatura Umidade Velocidade

8 Alimento x Processo de desidratação
Rápida desidratação: a altas temperaturas, a superfície do alimento torna-se seca e rígida antes que o centro do alimento esteja desidratado. Ao final do processo, quando o alimento se desidrata e encolhe, a água é retirada das camadas mais rígidas, ficando espaços, poros de ar no interior e mais leve.

9 Alimento x Processo de desidratação
Produtos menos densos: absorvem água e se reconstituem mais rapidamente, é mais atrativo e mais parecido com produto original, tendo um maior volume, entretanto, têm maiores custos de embalagem, transporte e menor estabilidade devido à bolsas de ar que causam oxidação.

10 Processo de remoção de umidade
convecção - aporte de calor e remoção de umidade por um gás (o ar quente predomina) condução - calor aportado por contato direto (usado em processos à pressão normal e a vácuo) radiação - usado em alguns equipamentos a vácuo ou por combinação de processos.

11 Processo de remoção de umidade
Velocidade de secagem = quantidade de umidade removida do material a secar na unidade de tempo, por unidade de superfície, ou unidade de peso : (kg água / m2.h)

12 Tipos de desidratadores
Ar quente: atomizador (spray dryer), secador de cabine, secador de túnel, fornos secadores, etc. Superfície sólida (vácuo): secador de tambor Liofilizador

13 Características dos Principais Secadores
Secadores por condução: contato direto dos alimentos com uma superfície aquecida. Secadores por convecção de ar (adiabáticos): o ar quente entra em contato direto com o alimento fornecendo uma importante fonte de calor para a evaporação. Deve obrigatoriamente envolver a circulação de ar forçado e uma fonte de aquecimento do ar.

14 Secador de Tambor Também conhecido como rolo secador;
Contém um a dois tambores rotativos; O aquecimento é feito no interior do tambor pela utilização de vapor a alta pressão; Muito usado para alimentos com alto teor de amido.

15 Secador de Cabine São construídos em forma de câmara onde as bandejas são dispostas com os alimentos a serem desidratados; O ar é impulsionado por ventiladores, passa por um sistema de aquecimento e depois entra na câmara passando pelo alimento que será desidratado. Secador mais simples usado em pequenas indústrias e pesquisas.

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17 Secador de Túnel Túneis de 10 a 15 metros com correias transportadoras ou vagonetes com bandejas contendo o produto a ser desidratado; O produto entra úmido e sai seco; Meio de secagem: ar quente; Fluxo da corrente de ar: Fluxo paralelo, Fluxo em contra-corrente, Fluxo combinado;  Aplicação: frutas, cebola, alho, massas alimentícias.

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19 Secador de Leito Fluidizado

20 Secador por aspersão ou atomizador
Muito conhecido como spray-dryer; Processo contínuo: produto líquido ou em pasta é seco em tempo curto de secagem; Descrição do processo:   Produto  Atomização (formação de microgotículas) Líquido atomizado + ar quente (180 a 230 C) Evaporação da água / Separação do produto em pó do ar de secagem

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22 Atomizador Aplicação: leite, café solúvel, alimentos pastosos

23 Liofilização É um processo de remoção de umidade que combina congelamento, sublimação de gelo e secagem a vácuo.

24 Aplicação: Produtos que apresentam alta sensibilidade ao calor como aromas, corantes, café, sucos.

25 Vantagens mantém melhor as estruturas e formas dos alimentos processados; preserva melhor a cor, o aroma, o sabor e, os nutrientes; o produto processado apresenta reidratação muito satisfatória; Como desvantagem apresenta o custo elevado, só se aplicando a produtos de alto valor comercial.

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28 Seleção de Equipamentos
Tipo de secador Tipo de alimento Bandejas Pedaços, purês e liquídos Túnel Pedaços Leito fluidizado Pedaços muito pequenos, grânulos Atomização Líquidos, purês Secadores de tambor Purês, líquidos

29 Alterações decorrentes da Desidratação
Propriedades dos alimentos mais afetadas: Cor Aroma Sabor Textura  Perda de água  concentração de nutrientes 

30 Alterações decorrentes da Desidratação
Perda de vitaminas: controle do processo de secagem Riboflavina é pouco sensível Ácido ascórbico e caroteno: processo de oxidação  Perda do valor biológico das proteínas: Exposição prolongada a altas temperaturas Exposição a baixas temperaturas: aumentam a digestibilidade.

31 Alterações decorrentes da Desidratação
Produtos com alto teor de gorduras: utilização de antioxidantes.  Produtos com alto teor de carboidratos: escurecimento químico ou enzimático / uso de antioxidantes e o dióxido de enxofre. Enzimas Tratamento úmido: inativação de enzimas Calor seco: não são sensíveis

32 CONCENTRAÇÃO Processo que remove parte da água dos alimentos: 1/3 a 2/3 de remoção.  Aplicação: sucos concentrados,massa de tomate, leite condensado, doces em massas, geléias.  Utilizado de forma combinada com outros métodos: Embalagem: doces em massas Congelamento Tratamento químico suco de laranja Tratamento térmico 

33 Desvantagens Vantagens Método de conservação de alimentos
Método de conservação de alimentos Economia na embalagem, transporte e armazenamento Pode ser combinada com a desidratação (pré-tratamento) Teor de umidade final do alimento permite atividade microbiana Escurecimento do produto Aparecimento do sabor e aroma de queimados Cristalização (leite condensado) Desnaturação Multiplicação de bactérias em evaporadores de baixa temperatura (50 a 60  C)

34 Conservação de alimentos pela adição do sal
A salga, atualmente, é mais usada para conferir características organolépticas especiais ao alimento que para conservar do mesmo. A ação preservativa do sal é devida à sua atuação sobre o estado coloidal das proteínas e pela redução da atividade de água do produto.

35 Conservação dos alimentos pela adição do açúcar
Quando combinado ao tratamento térmico, o açúcar é um bom agente de conservação de alimentos. A presença do açúcar aumenta a pressão a pressão osmótica do meio, criando condições desfavoráveis para o crescimento da maioria dos microrganismos.