Conservação de alimentos Alterações em alimentos

Bacharelado em Ciência e
Tecnologia de Alimentos
Bacharelado Interdisciplinar em
Ciência e Tecnologia
Conservação de alimentos
Alterações em alimentos
Prof. Angelita Leitão
1º semestre 2017
Alterações em alimentos
É toda e qualquer mudança que ocorra nos
alimentos,
destruindo-o
parcialmente
ou
totalmente suas características essenciais
Valor
nutricional
Estado físico
Composição
química
Características
sensoriais
Sanidade
Quando podemos disser que um alimento
sofreu algum tipo de alteração
(deterioração)?
Quando este alimento mudar algumas de suas
características físicas, químicas e sensoriais
Todos os alimentos que tenham sofrido
algum tipo de alteração são considerados
impróprios para o consumo?
Não quer dizer que não possam ser consumidos
uma
vez
que
estas
alterações
estão
condicionadas ao tipo ou grau de mudança no
alimento, isto é, que não traga nenhum perigo
a quem o consome e que o mesmo não perca
suas finalidades essenciais
Um alimento esta deteriorado quando?
Principais causas que acarretam
alterações dos alimentos
Principais causas que acarretam
alterações dos alimentos
CRESCIMENTO E ATIVIDADE DOS MO;
ação das enzimas presentes nos alimentos;
reações químicas não enzimáticas;
alterações físicas (queimaduras, congelamento,
desidratação)
ALTERAÇÕES MICROBIOLÓGICAS
ALIMENTO
IMPRÓPRIO
CRESCIMENTO MICROBIANO
As alterações microbiológicas são provenientes de onde?
Alterações microbiológicas
Superfícies de objetos, utensílios
Ar
Solo
ação das enzimas presentes nos
alimentos
reações químicas não enzimáticas
Manipuladores
de alimentos
alterações físicas
Água
trato intestinal do homem e de animais
QUALIDADE MICROBIOLÓGICA
DOS ALIMENTOS
QUALIDADE DA
MATÉRIA-PRIMA
TIPO DE ALIMENTO
CONDIÇÕES AMBIENTAIS
CRESCIMENTO DOS MICRO-ORGANISMOS
Alimento
Substrato para os
micro-organismos
Infecção ou
Intoxicação
Não identificados
Alimentos mistos
Todo o crescimento microbiológico nos
alimentos é prejudicial?
Os micro-organismos podem ser classificados
em grupos distintos de acordo com a interação
existente com o alimento
 Benéficos: promovem reações químicas específicas que
produzem alterações desejáveis nos alimentos
 Deterioradores: alterações químicas que comprometem
a qualidade dos alimentos (atividade metabólica dos
Micro-organismos)
 Patogênicos: promovem o desenvolvimento de
infecções e intoxicações no indivíduo que consumir o
alimento
Fatores relacionados a estabilidade dos
alimentos
Fatores intrínsecos
Atividade de água e crescimento microbiano
Fatores intrínsecos
Potencial Hidrogeniônico (pH dos alimentos)
É a medida de acidez ou alcalinidade de uma substância
Curva de crescimento de
micro-organismos
FATORES INTRINSECOS
POTENCIAL DE OXI-REDUÇÃO (Eh)
Capacidade das substâncias contidas nos alimentos de
serem oxidadas (ganhar elétrons) ou reduzidas (perder
elétrons)
FATORES INTRINSECOS
POTENCIAL DE OXI-REDUÇÃO (Eh)
Fatores intrínsecos
Constituintes dos alimentos
Composição do meio
Os micro-organismos de importância para os alimentos
necessitam de água, fontes de energia e de nitrogênio,
vitaminas e fatores de crescimento relacionados, além de
minerais.
Energia: açúcar, álcool, aminoácido, amido, celulose, gordura
Nitrogênio: aminoácidos, peptídeos, proteínas
Vitaminas : complexo B
Minerais: sódio, potássio, cálcio, magnésio, ferro, cobre...
O que acontece com os constituintes dos
alimentos quando estes são contaminados por
micro-organismos?
Alterações químicas causadas por
micro-organismos
Carboidratos
Alterações químicas causadas
por micro-organismos
Proteínas
Alterações químicas causadas
por micro-organismos
Lipídios
FATORES INTRINSECOS
CONSTITUINTES ANTIMICROBIANOS
Substâncias naturais que apresentam a
capacidade de retardar ou impedir a
multiplicação microbiana
FATORES INTRINSECOS
MICROBIOTA OU FLORA COMPETITIVA DO ALIMENTO
A competição da microbiota do alimento também atua
favorecendo ou inibindo algumas espécies ou grupos de
micro-organismos
FATORES INTRÍNSECOS
Estrutura biológica do alimento
Função: proteção contra a entrada de micro-organismos
Exemplos:
• casca das frutas
• casca dos frutos em noz
• casca dos ovos
• pele dos animais
FATORES EXTRÍNSECOS
Temperatura do ambiente
•
(↑
Temperatura
→
↑
Razão
da
reação
de
decomposição)
•
Psicrófilos → -15 a 20°C (Ótimo 10 a 15°C)
Bactérias, bolores e leveduras
•
Mesofilos → 5 a 47°C (Ótimo 30 a 45°C)
Bactérias patogênicas
•
Termófilos → 45 a 70°C (Ótimo 50 a 55°C)
Bactérias esporuladas
FATORES EXTRÍNSECOS
Efeitos da temperatura de armazenamento e
do tempo sobre o crescimento de bactérias
FATORES EXTRÍNSECOS
Umidade relativa (UR)
Contribui para o aumento da Aa de um alimento
possibilitando o crescimento de microrganismos e
ocorrência de reações químicas
Alimento tende a equilibrar sua
umidade com a do ambiente
FATORES EXTRÍNSECOS
Luz
• Oxidação lipídica de óleos e gorduras
• Alteração de pigmentos – vegetal e animal
• Fotossensibilidade de vitaminas – Riboflavina
(B2), vit. A, ácido fólico
Intensidade luminosa X Tempo de exposição
FATORES EXTRÍNSECOS
Atmosfera
• Ar →
20% de O2, 79% de N2 e baixa concentração de
CO2 e gases
ATMOSFERA MODIFICADA
Mistura de gases em proporções
diferentes do ar
• ↑ CO2
• ↓ O2 → CONSERVAÇÃO
O uso de atmosfera controlada envolvendo os alimentos
poderá modificar a natureza do processo de deterioração
Principais causas que acarretam
alterações dos alimentos
• crescimento e atividade dos MO;
• ação das enzimas presentes nos alimentos;
• reações químicas não enzimáticas;
• alterações físicas (queimaduras, congelamento,
desidratação)
• animais
Ação das enzimas presentes nos
alimentos
O QUE SÃO ENZIMAS?
São proteínas com atividade biológica capazes de
catalisar reações químicas nos alimentos por meio da
presença
de
compostos
denominados
cofatores
enzimáticos (coenzimas, grupos prostéticos e ativadores
enzimáticos) e pelas condições ambientais
Ação das enzimas presentes nos alimentos
Fatores que afetam as taxas de alterações
enzimáticas
 pH
A ação de enzimas ocorre em limites estreitos de pH,
cada enzima tendo sua faixa ótima.
 Temperatura
A atividade enzimática aumenta com o aumento da
temperatura, até um valor ótimo, a partir do qual as
enzimas são inativadas.
 Atividade de água
A água promove a reatividade enzimática de várias
formas, destacando-se por exemplo a mobilidade de
enzimas
Alterações enzimáticas nos
alimentos
 PRÓPRIO PRODUTO
(ex: escurecimento enzimático ou Browning)
 ELABORADAS POR MICRORGANISMOS
(ex: lipases microbianas – queijos)
levam a decomposição parcial ou total
modificações - na qualidade sensorial
Alterações enzimáticas nos alimentos
Escurecimento enzimático
Principais causas que acarretam
alterações dos alimentos
• crescimento e atividade dos MO;
• ação das enzimas presentes nos alimentos;
• reações químicas não enzimáticas;
• alterações físicas (queimaduras, congelamento,
desidratação)
Reações químicas
não enzimáticas
CAUSAM:
 Deterioração de propriedades funcionais de compostos,
 Perda da capacidade de retenção de água (aquecimento
proteínas),
 Perda de valor nutricional,
 Desenvolvimentos de compostos tóxicos
 Oxidação de lipídeos: compromete a qualidade de leite, óleos, carnes
 Degradação de pigmentos: reduz a aceitação
 Degradação de vitaminas: reduz valor nutritivo
Alterações químicas indesejáveis em alimentos durante a
estocagem englobam degradação de SABOR, COR e TEXTURA
de
Reações químicas não enzimáticas
OXIDAÇÃO DOS LIPÍDIOS
Reações químicas não enzimáticas
OXIDAÇÃO DOS LIPÍDIOS
RANCIDEZ OXIDATIVA ou auto-oxidação
Reações químicas não enzimáticas
OXIDAÇÃO DOS LIPÍDIOS
Rancidez oxidativa
Reações químicas não enzimáticas
OXIDAÇÃO DOS LIPÍDIOS
RANCIDEZ HIDROLÍTICA
Reações químicas não enzimáticas
OXIDAÇÃO DOS LIPÍDIOS
Fatores que afetam a taxa de oxidação
Como retardar a oxidação lipídica?
Antioxidante
RADICAL INERTE
Reações químicas não enzimáticas
Escurecimento químico ou
Reação de Maillard
ESCURECIMENTO QUÍMICO
REAÇÃO DE MAILLARD
FATORES QUE AFETAM A REAÇÃO DE
MAILLARD
Como controlar a Reação de Maillard nos
Alimentos?
Reações químicas não enzimáticas
ESCURECIMENTO QUÍMICO
Caramelização
H+
Ex: elaboração de doce de leite
Reações químicas não enzimáticas
Mecanismo do ácido ascórbico
H+
polimerização/condensação
para gerar melanoidinas
Ex: escurecimento de sucos cítricos
Reações químicas não enzimáticas
DEGRADAÇÃO DOS PIGMENTOS
Principais causas que acarretam
alterações dos alimentos
• crescimento e atividade dos MO;
• ação das enzimas presentes nos alimentos;
• reações químicas não enzimáticas;
• alterações físicas (queimaduras, congelamento,
desidratação)
Alterações físicas
Mudanças na estrutura físicas dos
alimentos
por defeitos na sua
conservação,
transporte
manuseio
e
Alterações físicas
• Queimaduras: sol ou a superfícies aquecidas ou
exposição a temperaturas muito baixas (freezer)
• Desidratação: perda de textura, crocância, peso e
endurecimento de queijos
• Congelamento: destrói células e forma injúrias em
frutas e hortaliças além de romper os tecidos e formar
sinerése em carnes
• Danos mecânicos: amassam e rompem tecidos de
frutas e hortaliças e quebram produtos rígidos como
biscoitos, massas, cereais matinais
QUEIMADURAS PELO FRIO
DESIDRATAÇÃO E/OU ABSORÇÃO
ALTERAÇÕES DURANTE O
CONGELAMENTO