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TECNOLOGIA DE ALIMENTOS

Brasília-DF.

Elaboração

Elizabeth Bianchi Wojslaw

• APRESENTAÇÃO
• ORGANIZAÇÃO DO CADERNO DE ESTUDOS E PESQUISA ..................................................
• INTRODUÇÃO
• TECNOLOGIA APLICADA AO CONTROLE E GARANTIA DA QUALIDADE DE ALIMENTOS UNIDADE I
  • CAPÍTULO
  • TÉCNICAS DE CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS
  • CAPÍTULO
  • ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS E SENSORIAIS DOS ALIMENTOS
• TECNOLOGIA DE ALIMENTOS INDUSTRIALIZADOS UNIDADE II
  • CAPÍTULO
  • TÉCNICAS DE FABRICAÇÃO
  • CAPÍTULO
  • VIDA DE PRATELEIRA
    • • EMBALAGENS....................................................................................................
    • • ROTULAGEM DE ALIMENTOS..........................................................................
• TECNOLOGIA DE ALIMENTOS VEGETAIS UNIDADE III
  • CAPÍTULO
  • GRÃOS E CEREAIS
  • CAPÍTULO
  • FOLHOSOS, LEGUMES E FRUTAS
• TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DE ORIGEM ANIMAL UNIDADE IV
  • CAPÍTULO
  • PRODUTOS DE ORIGEM BOVINA
  • CAPÍTULO
  • PRODUTOS DE ORIGEM AVÍCOLA
  • CAPÍTULO
  • PESCADOS E FRUTOS DO MAR
• AVANÇOS TECNOLÓGICOS UNIDADE V
  • CAPÍTULO
  • ORGANISMOS GENETICAMENTE MODIFICADOS
  • CAPÍTULO
  • ENRIQUECIMENTO DE NUTRIENTES
  • CAPÍTULO
  • BIODISPONIBILIDADE DE NUTRIENTES
  • CAPÍTULO
  • ALIMENTOS FUNCIONAIS PARA FINS ESPECIAIS
  • CAPÍTULO
  • SUSTENTABILIDADE AMBIENTAL
• PARA (NÃO) FINALIZAR
• REFERÊNCIAS

APRESENTAÇÃO

Caro aluno

A proposta editorial deste Caderno de Estudos e Pesquisa reúne elementos que se entendem

necessários para o desenvolvimento do estudo com segurança e qualidade. Caracteriza-se pela

atualidade, dinâmica e pertinência de seu conteúdo, bem como pela interatividade e

modernidade de sua estrutura formal, adequadas à metodologia da Educação a Distância –

EaD.

Pretende-se, com este material, levá-lo à reflexão e à compreensão da pluralidade dos

conhecimentos a serem oferecidos, possibilitando-lhe ampliar conceitos específicos da área e

atuar de forma competente e conscienciosa, como convém ao profissional que busca a

formação continuada para vencer os desafios que a evolução científico-tecnológica impõe ao

mundo contemporâneo.

Elaborou-se a presente publicação com a intenção de torná-la subsídio valioso, de modo a

facilitar sua caminhada na trajetória a ser percorrida tanto na vida pessoal quanto na

profissional. Utilize-a como instrumento para seu sucesso na carreira.

Conselho Editorial

Sugestão de leituras, filmes, sites e pesquisas

Aprofundamento das discussões.

Praticando

Atividades sugeridas, no decorrer das leituras, com o objetivo

pedagógico de fortalecer o processo de aprendizagem.

Para (não) finalizar

Texto, ao final do Caderno, com a intenção de instigá-lo a

prosseguir com a reflexão.

Referências

Bibliografia consultada na elaboração do Caderno.

INTRODUÇÃO

Que animais dispõem de inteligência e mãos hábeis para elaborar e manipular

utensílios, inclusive aqueles que favoreçam seu próprio ato de se alimentar? A pesquisa com alimentos é tão antiga quanto o homem e provém dos tempos pré-históricos no momento em que, por razões

desconhecidas, os pré-hominídeos deslocaram-se das árvores das florestas para as savanas,

substituindo sua dieta essencialmente vegetariana pela forma onívora, causando profundo impacto na

evolução, tanto do ponto de vista biológico como cultural.

Segundo HAWTHORN (1983), estudos da morfologia dentária de fósseis encontrados

indicam que a dieta do homem pré-histórico era fundamentada em herbáceas e gramíneas e, mais tarde, quando onívoros, desenvolveram habilidades de caça de grandes animais. A descoberta do fogo

constitui um marco na evolução da espécie, pois o fogo não apenas o mantém aquecido, iluminando

seu habitat ou protegendo-o dos animais selvagens, mas sim lhe proporciona um centro comunitário,

pois todos se reúnem ao redor dele para interagir e trocar experiências, além de modificar

profundamente seus alimentos. As carnes assadas têm a textura e o sabor muito diferentes das cruas e

também se adulteram mais lentamente, sua digestibilidade melhora e eliminam-se microrganismos potencialmente perigosos. Quando o homem aprendeu a controlar o fogo e o utilizou para livrar-se do

frio e iluminar sua habitação, inconscientemente já estava praticando a defumação.

Posteriormente, devido à necessidade de abastecer-se nas épocas de escassez, o homem

provavelmente utilizou a defumação e a dessecação como forma de prolongar a vida útil de seus

alimentos.

Mas é no período Neolítico (9.000 a 3.500 a.C.) que surge a agricultura rudimentar à

base de cultivos sazonais, onde o homem também domestica os animais para auxiliá-lo no trabalho e também como alimento, aumentado a diversidade de seus alimentos (especialmente leite e produtos

lácteos – leites fermentados e queijos, que se formavam por fermentação espontânea). À partir de então

(Idade do Bronze em 3.500 a.C.) iniciou o processo de irrigação dos seus cultivos, razão apontada

como uma das causas do enorme crescimento da população da Mesopotâmia, praticando o comércio

local e cultivando frutas, legumes e grãos. tâmaras, uvas, etc.

Mas foi na Idade do Ferro (1500 anos a.C.), que surge o comércio em grande escala, por mar e por terra, e melhoram-se as ferramentas na lavoura, quando novos alimentos passaram a ser

inclusos na dieta: diversas frutas, molhos e especiarias.

Somente no período dos gregos e dos romanos é que a agricultura atinge sua plenitude,

através da rotação de cultivos, técnicas de avaliação do solo e uso dos fertilizantes, e com o surgimento

de técnicas de fermentação em maior escala, nota-se nos registros que os sumérios eram muito

dependentes de cerveja. dois, os mais graduados, três, e a nobreza, cinco. No código de Hamurabi (1728 a 1638 a.C.), também se dá atenção especial à cerveja, e proíbe-se a venda do produto com baixo

conteúdo alcoólico a preço elevado, prevenindo-se assim a diluição em água, o que exemplifica a

intervenção do governo na indústria alimentícia.

Os egípcios dessecavam e salgavam o peixe que capturavam no Mediterrâneo e no

Nilo; já nas primeiras dinastias, produziam cerveja e vinho e sabiam distinguir entre a primeira

introdução da autoclave, que ainda hoje é utilizado de forma mais automatizada. Atualmente, graças ao

desenvolvimento das técnicas de acondicionamento asséptico, é possível esterilizar os alimentos

líquidos a temperaturas muito elevadas, reduzindo os efeitos prejudiciais do aquecimento sobre as

propriedades nutritivas e sensoriais dos alimentos e sobre os esporos formados por alguns

microorganismos.

Também a utilização do frio industrialmente foi um importante avanço principalmente à partir de 1838 nas embarcações pesqueiras, possibilitando capturas em águas mais

distantes e maior flexibilidade da introdução de novas espécies de pescados aos hábitos alimentares dos

povos.

Em 1867, Reece inventou a primeira unidade de resfriamento, baseada no ciclo

compressão/expansão de amoníaco, que foi aperfeiçoada entre os anos de 1874 e 1876 por Von Linde,

Boyle e Pictet, possibilitando então mais um grande avanço a partir da aplicação das temperaturas de

congelamento e o transporte dos alimentos por longas distâncias através dos mares e por terra.

No século XIX, desenvolveram-se outros processos de interesse. Cabe citar, por

exemplo, o que produziu a margarina. Napoleão III, no século XIX, ofereceu um prêmio a quem

encontrasse um substituto para a manteiga, surgindo então a margarina, idealizada pelo vencedor

Mege-Mouries, que patenteou seu procedimento em 1869.

Além disso, constatou-se também que os microorganismos específicos também eram

capazes de originar outros alimentos em maior escala, através da implementação dos processos fermentativos em nível industrial. Os cultivos puros para a fabricação de cerveja foram introduzidos

nos últimos anos do século XIX, o que levou à melhoria da qualidade.

Em 1877 foi inventada a centrífuga de Laval para a separação da nata do leite,

poupando espaço e mão de obra, e aumentando a eficácia da produção de manteiga e soro láctico. Em

1835, patenteou-se um aparelho para a evaporação do leite, e, em 1860, desenvolveu-se o leite

condensado, que logo foi aceito como um alimento de excelente qualidade microbiológica. A desidratação do leite teve seu procedimento patenteado na Grã-Bretanha em 1855, mas a boa qualidade

do leite em pó só foi obtida no século XX.

Portanto todos os procedimentos de conservação de alimentos se beneficiaram com o

desenvolvimento da ciência a partir da revolução industrial. O progresso dos métodos de conservação

prosseguiu no século XX, com enorme melhoria das antigas técnicas (defumação, desidratação,

emprego do frio, tratamentos térmicos, uso de conservantes, acondicionamento, transporte, etc.) e a

criação de outras (radiações ionizantes, aquecimento dielétrico, concentração por osmose inversa, ultrafiltração, etc.).

As tecnologias mais recentes já comprovaram sua eficiência e eficácia (atmosferas

modificadas ou extração de certas substâncias com fluidos supercríticos, como a cafeína redução e

acréscimo de nutrientes específicos – alimentos light e diets, alimentos modificados, alimentos

enriquecidos, etc.) e outras ainda estão em fase de experimentação (altas pressões, aquecimento

ôhmico, impulsos elétricos ou termomanosonicação).

Atualmente é possível dizer que o controle científico já domina o processo de

conservação e de transformação dos alimentos, substituindo o empirismo como arte, e convertendo-se

em ciência. Assim, no que diz respeito ao conhecimento da composição química dos alimentos e ao

estabelecimento das necessidades nutritivas do homem, houveram evoluções enormes, bem como no

que se refere ao conhecimento e à forma de controlar os agentes causadores de alterações (tanto

biológicos como químicos), à compreensão dos princípios físicos que regem os métodos de

conservação, ao controle de muitos e, em alguns casos, de todos os fatores que intervêm nos processos

de fabricação dos diferentes alimentos.

Considera-se que o nascimento oficial dessa ciência ocorreu simultaneamente nos

Estados Unidos e na Grã-Bretanha em 1931 quando, neste mesmo ano, a Universidade de Oregon

empregou o termo Tecnologia de Alimentos quando introduziu um novo curso sobre o tema. Também neste mesmo ano o conselho da Society of Chemical Industries (SCI) da Inglaterra criou um novo

grupo, com o nome de Society of Food Industry, ao qual seriam incorporados os membros da

sociedade original interessados no problema dos alimentos.

Em 1937 no Canadá, a seção da SCI naquele país criou uma subdivisão dedicada ao

estudo dos alimentos, denominada Food and Nutrition Group, e nos Estados Unidos, neste mesmo

ano, outros movimentos similares surgiram quando foi realizada a primeira reunião sobre problemas

relacionados à conservação dos alimentos; na segunda, ocorrida em 1939, no Massachussets Institute of Technology, foi fundado o Institute of Food Technologists.

A evolução dos estudos e publicações deste grupo originou, em 1948, na Universidade

de Cambridge, o primeiro curso de Ciência e Tecnologia de Alimentos, iniciativa esta logo imitada por

outros países, surgindo a utilização do termo Food Science pelos cientistas britânicos. Segundo

HAWTHORN (1983) em 1950, um comitê designado entre professores da Universidade definiu a

Ciência dos Alimentos como “a ciência que se ocupa do conhecimento das propriedades físicas, químicas e biológicas dos alimentos e dos princípios nutritivos” e a Tecnologia de Alimentos como “a

exploração industrial desses princípios básicos” e, atualmente, em diversos países, há sociedades

similares e, na maioria destes países, o ensino de Ciência e Tecnologia de Alimentos é oferecido em

nível superior.

UNIDADE I

TECNOLOGIA APLICADA AO

CONTROLE E GARANTIA DA

QUALIDADE DE ALIMENTOS

Os objetivos da agricultura enquanto exploração econômica dos vegetais é a produção de alimentos e sua comercialização, contribuindo significativamente para o PIB do país. Assim como os alimentos originários da atividade zootécnica, a produção de vegetais requer técnicas agronômicas visando o melhor rendimento e a melhor qualidade, enquanto que a comercialização é feita de forma continuada e paulatina e, neste processo, para que os alimentos mantenham sua qualidade, são necessárias técnicas de conservação e de transformação (OETTERER, 2006).

Originalmente tais técnicas foram adquiridas a partir da experiência dos produtores rurais na busca da proteção e conservação de suas safras e rebanhos, obtendo açúcar e bebidas, extraindo óleos, produzindo doces, obtendo farinhas, secando grãos e realizando processos fermentativos que originaram muitos outros produtos também de origem animal.

As técnicas agrícolas foram continuadas com o aperfeiçoamento e introdução de novas tecnologias com produtos animais, pesquisas e ciência aplicada e, cada vez mais, podem ser evidenciadas as duas direções da tecnologia de alimentos: de um lado, dando continuidade à produção e incremento de alimentos mais sofisticados, nutritivos, convenientes e mais atrativos, resultando em uma série de produtos voltados às pessoas de maior poder aquisitivo. Por outro lado, o desenvolvimento das tecnologias visando impulsionar ainda mais o aproveitamento de subprodutos e elementos usualmente não consumidos em outras épocas, como as cascas de vegetais e as partes não convencionais dos alimentos, para resultarem em produtos mais nutritivos e de baixo custo, que possam ser acessíveis à população mundial hoje carente em alimentos (GAVA, 2009).

Sabe-se também que a produção de alimentos tem aumentado em alguns países, graças à racionalização das técnicas agropecuárias, porém, em muitos países, o nível de produção é inferior ao crescimento demográfico, acarretando o problema crucial da fome e a necessidade de regularização da distribuição equânime da produção de alimentos por todo o globo terrestre.

Neste sentido, o papel da Ciência e Tecnologia de Alimentos é o de corrigir essas deficiências, através da utilização de ciências correlatas e alicerçando-se em atividades multiprofissionais: Nutrição, Química, Química Industrial, Farmácia, Veterinária, Biologia e específicas de Engenharia (agronômica, de alimentos, química e, recentemente, da pesca).

Diante desse contexto, são muitas as definições para Ciência e Tecnologia de Alimentos, algumas mais simples, como a ciência que se ocupa do estudo dos alimentos que, porém, embora por si mesma possa delimitar seu objeto, ou seja, os alimentos, não oferece um conceito claro da riqueza dessa ciência e tampouco é suficiente para que se possa compreender o significado dessa disciplina ou das disciplinas que existem dentro dela.

HAWTHORN (1983) afirmou que “em seu sentido mais autêntico, começa no campo e termina na mesa do consumidor” e que “os progressos tecnológicos dos alimentos penetraram no campo para exercer sua influência sobre a própria agricultura”, abrangendo de forma ampla todas as atividades relacionadas com os alimentos. Essa opinião é justificada mediante situações de necessidades que envolvem, por exemplo, a otimização e a preservação das características sensoriais, microbiológicas, nutritivas e comerciais dos alimentos. Por exemplo, para que as ervilhas congeladas mantenham seu viço, cor e textura, é necessário escolher a variedade, preparar a terra para esse fim, colhê-las e transportá-las em condições ótimas.

Finalmente, outras definições foram sugeridas por diversas instituições dedicadas ao estudo dos alimentos e alteradas à medida que avançavam as pesquisas científicas e tecnológicas. Entre elas, apresenta-se a definição mais moderna, de 1992, partindo do Institute of Food Technologists dos Estados Unidos, talvez a instituição de maior prestígio internacional entre aquelas que se dedicam ao estudo e à difusão de todas as atividades relacionadas com os alimentos. Diz o seguinte: a Ciência dos Alimentos é a disciplina que utiliza as ciências biológicas, físicas, químicas e a engenharia para o estudo da natureza dos alimentos, das causas de sua alteração e dos princípios em que repousa o processamento dos alimentos, enquanto a Tecnologia de Alimentos é a aplicação da Ciência de Alimentos para seleção, conservação, transformação, acondicionamento, distribuição e uso de alimentos nutritivos e seguros.

A ciência dos alimentos refere-se ao estudo das características físicas, químicas e biológicas dos alimentos, enquanto a tecnologia dos alimentos inclui a sequência de operações que utilizam métodos e técnicas para a obtenção, armazenamento, processamento, controle, embalagem, distribuição e utilização dos alimentos. Portanto, o estudo dos alimentos engloba também uma somatória de conhecimentos necessários para entender as alterações que a matéria prima sofre desde a produção agrícola até as necessidades do consumidor.

Nos capítulos seguintes também serão apresentadas as análises físicas e químicas dos alimentos, as quais permitem sua avaliação quanto às suas características estruturais, composição química e valor nutricional, assim como a determinação das ações das substâncias indesejáveis e a existência de perigos físicos nas matérias–primas e produtos acabados.

As análises microbiológicas dos alimentos são utilizadas para avaliar riscos à saúde do consumidor e o desempenho do controle higiênico–sanitário na elaboração dos produtos alimentícios. Para complementar os estudos sobre a composição e características físicas dos alimentos, são apresentadas as técnicas de análise sensorial, que permitem qualificar aroma, sabor, textura e cor dos produtos em diversas situações, como avaliação de matérias–primas e processos, desenvolvimento de novos produtos e aceitação pelo consumidor.

composição química dos alimentos, inclusive das propriedades físicas, químicas e funcionais das substâncias que as compõem. Um novo produto não pode ser elaborado sem que se conheça a resposta de seus componentes em relação ao processo ao qual será submetido, já que não se pode aplicar um processo sem que se conheça o resultado de suas ações sobre os princípios nutritivos, ou que reações sensoriais serão produzidas.

Neste sentido, é a Bioquímica (ou a Química) dos Alimentos, que está inserida nas Ciências dos Alimentos, que permite o controle de todos esses fenômenos, possibilitando o profundo conhecimento dos aspectos que são anteriores aos processos tecnológicos.

As mesmas considerações poderem ser feitas acerca da Microbiologia dos Alimentos, disciplina que constitui a outra base da Tecnologia de Alimentos, pois os microrganismos são os principais agentes de alteração. Destruí-los ou desativá-los é a meta de muitos processos que se aplicam aos alimentos para aumentar sua vida útil. Entretanto, nem todas as ações dos microrganismos são deletérias, já que a atividade de alguns deles podem ser utilizadas na elaboração de certos produtos que, às vezes, são muito diferentes da matéria-prima de que se partiu, como o pão, o vinho, a cerveja, diversos produtos lácteos e embutidos maturados.

Nos países desenvolvidos, estima-se que mais da metade dos alimentos consumidos são processados de alguma forma, e processos industriais nesta escala não podem se basear em métodos inspirados na arte e no empirismo, mas requerem métodos seguros que proporcionem alimentos estáveis, agradáveis e de qualidade uniforme. Desses métodos, ocupa-se a Engenharia dos Alimentos, que é o estudo dos princípios em que se fundamentam as operações a que são submetidos os alimentos desde sua chegada à indústria até serem entregues no mercado.

Por último, uma das missões da Tecnologia de Alimentos é fazer chegar ao consumidor alimentos seguros, isentos de agentes nocivos, tanto bióticos como abióticos, e com composição e valor nutritivo determinado. Para atingir essa meta, é necessário que os alimentos sejam produzidos com a máxima higiene e limpeza, que se utilizem boas práticas de fabricação e que se façam ajustes a certas normas. A responsabilidade por todas essas questões, sua inspeção e toda legislação referente cabem à disciplina Higiene e Inspeção dos Alimentos (HAWTHORN,1983).

A deterioração dos alimentos de origem animal e vegetal, em sua maioria, começa à partir do abate do animal ou da colheita do vegetal, e a técnica empírica para a preservação dos alimentos sempre foi utilizada no decorrer dos séculos sendo, em parte, utilizada ainda nos dias de hoje: o emprego do sal, a secagem, a defumação, bem como o uso do vinagre e do álcool.

As técnicas de preservação têm por objetivo manter, durante o maior tempo possível, as qualidades sanitárias do alimento reforçando os efeitos pelo tratamento empregado. As principais medidas são: higiene, manipulação, agentes físicos ou químicos, embalagem, armazenamento, transporte.

As técnicas de conservação têm por objetivo principal a destruição dos microorganismos, impedindo toda e qualquer ação demandada por esses agentes, por enzimas ou por outras causas deteriorantes (GAVA, 2008).

Assim, os princípios dos processos de conservação baseiam-se na eliminação total ou parcial dos agentes que alteram os produtos, ou a modificação ou eliminação de um ou mais fatores que tornem o meio desfavorável a qualquer manifestação vital ou atividade bioquímica, o que também pode ser obtido através da adição de certas substâncias. De qualquer forma, os processos mais recomendados são aqueles que, garantindo a conservação satisfatória, menos alteram as condições naturais dos produtos. E, para finalizar os processos de conservação empregados, o uso da embalagem adequada é fundamental.

A seguir, os métodos de conservação serão abordados de forma conjunta, agrupando as técnicas conforme a metodologia empregada:

1- Calor 2 – Frio

3 – Fermentações 4 – Açúcar 5 – Aditivos 6 – Irradiação 7 – Métodos recentes

1 – Conservação pelo uso do calor

Os alimentos diferem entre si, portanto as exigências para seu processamento também o são. O binômio tempo X temperatura é comumente utilizado como processo de conservação, e a determinação de cada um deles depende do efeito que o calor seja capaz de exercer sobre o alimento, e quais os outros métodos de conservação que serão utilizados conjuntamente. O objetivo do tratamento térmico é destruir todos os microorganismos, ou destruir aqueles mais prejudiciais e retardar ou prevenir o crescimento dos sobreviventes.

1.1 – Branqueamento

É o processo térmico de curto tempo de aplicação, com características de pré- tratamento, que visa, principalmente, inativar enzimas de frutas e hortaliças que serão congeladas. Portanto, é um pré-tratamento muito utilizado antes do congelamento ou secagem. Outros objetivos:

a retirada do ar e gases dos tecido vegetais
diminuição da carga bacteriana
o amolecimento da casca
a fixação da cor de certos vegetais

1.1.1 – Processamento

Os produtos são aquecidos à temperatura de 70ºC a 90ºC durante alguns minutos, inativando as enzimas naturais (poligalacturonases, peroxidases, polifenoloxidases, catalases, etc.) que são responsáveis por alterações específicas. Esse aumento progressivo da temperatura, além de inativar as enzimas, também leva à redução dos microorganismos contaminantes e por isso, tem um efeito de pasteurização. Também os tecidos vegetais ficam amolecidos, retirando o ar dos espaços intercelulares. Os equipamentos ao diversos, e chamam-se “branqueadores” e baseiam-se na passagem do alimento por banho de água quentes ou por uma atmosfera de vapor (GAVA, 2008).

1.2 – Pasteurização

É o processo térmico criado por Pasteur, em 1864, que tem por objetivo a eliminação total dos microrganismos patogênicos e parcial dos microrganismos deteriorantes. A temperatura máxima é 100ºC, em pressão atmosférica normal, proveniente de vapor, radiações ionizantes, água aquecida, microondas, etc. (POLLONIO, 1993).

A pasteurização é utilizada quando: para alguns alimentos os processos térmicos em temperaturas elevadas podem interferir e suas características sensoriais (sucos, leites, entre outros); em outros, os agentes microbianos possuem baixa termorresistência (exemplo: leveduras das frutas); ou

Nicolas Appert, confeiteiro parisiense premiado por Napoleão Bonaparte por descobrir o novo processo de conservação dos alimentos. O termo é também conhecido como esterilidade comercial, pois alguns microorganismos permanecem vivos, mas não se multiplicam.

É o processo de maior importância industrial, tanto em nível da grade indústria como também da produção doméstica.

Consiste na esterilização da embalagem e do produto conjuntamente, através de tratamento térmico em recipientes hermeticamente fechados. Por isso a vida de prateleira é bastante aumentada, ao limite das prováveis reações que possam ocorrer devido a fatores diversos que não sejam relacionados ao crescimento de microorganismos deteriorantes. Porém, após aberto, o alimento deverá ser consumido imediatamente ou, dependendo do produto, em até alguns dias se mantido sob refrigeração. Os mais comuns são: conservas vegetais (grãos, legumes, frutas e seus derivados, etc.), pescados, carnes, sopas, entre outros, pois a indústria alimentícia está em inovação constante.

Alterações microbiológicas, físicas e químicas podem ocorrer nos alimentos apertizados. As contaminações microbiológicas podem ocorrer em todas as fases, dede o tratamento térmico até o envase, especialmente por vazamento nesta última fase, levando à produção de ácidos com ou sem gases, produção de gás sulfídrico, bolores e leveduras, além de bactérias esporuladas ou não.

No caso das alterações das latas, as mais comuns são o estufamento: a atividade microbiana ou a corrosão da lata levam à formação de gases no compartimento interno da lata (gás carbônico, hidrogênio, e até mesmo gás sulfídrico e gás carbônico, entre outros) aumenta a pressão interna, e os extremos da lata, antes ligeiramente côncavos devido ao vácuo, passam a ser ligeiramente convexos.

Os danos de ordem física relacionam-se à deficiência das técnicas de operações de autoclavagem, o que pode deformar a lata ou quebrar o vidro, deficiência na formação do vácuo ou enchimento das embalagens em excesso. Os recipientes de vidro podem conter alimentos sensorialmente alterados devido à incidência da luz direta. A movimentação, manejo e transporte dos recipientes também podem ocasionar alterações de vários tipos nos alimentos apertizados.

A aplicação do calor em níveis adequados à obtenção da esterilidade comercial dos alimentos apertizados provoca alterações organolépticas e nutritivas, como por exemplo: alterações de textura, sabor, aroma, viscosidade e perdas de enzimas e significativas de algumas vitaminas, estas em percentual considerável no caso da tiamina – B1 (até 75%) e ácido ascórbico – vitamina C (destruído pelo calor) (OETTERER et all, 2006), alem de desnaturação de proteínas e reações de oxidação de lipídeos, principalmente.

1.3.1 – Processamento Térmico

Consiste no princípio do processo criado por Appert aperfeiçoado através de melhoramentos crescentes, introduzidos no decorrer das décadas, definido como o simples aquecimento do produto, previamente preparado, em recipientes fechados, na ausência relativa de ar, para que seja atingida determinada temperatura num tempo suficiente, ou seja, que possibilite a destruição dos microorganismos, sem alterar sensivelmente as características físicas e químicas do alimento.

Ou seja, o processamento térmico é a aplicação de calor ao alimento (em temperatura cientificamente determinada), durante um período de tempo visando alcançar a esterilidade comercial (GAVA, 2008).

Fatores de interferência no processamento térmico
Espécie, forma e quantidade de microrganismo: diferenciando não apenas as espécies, mas também as formas vegetativas e de resistência (esporos).

pH do produto: alimentos ácidos, com pH menor que 4,5 (sucos de frutas e de tomates, bebidas isotônicas, chás e bebidas energéticas), podem ser processados por aquecimento em água fervente sob pressão atmosférica em cozinhadores, onde a alta acidez elimina a possibilidade de desenvolvimento de microorganismos e, consequentemente, das toxinas destes, embora os esporos possam estar presentes e sobreviver ao tratamento térmico. Já os alimentos de baixa acidez, com pH igual ou maior que 4,5 (ervilhas, milho, feijão, água de coco, leite, soja, etc.) requerem altas temperaturas sob pressão de vapor, e devem ser suficiente para eliminar esporos de Clostridium botulinum. Alimentos como alcachofra, palmito e cebola são alguns dos produtos de baixa acidez onde o processamento térmico a altas temperaturas pode vir a alterar sua qualidade, e por isso são adicionados de substâncias para baixar o pH (vinagre ou ácido cítrico) até o limite onde o processamento em água fervente seja suficiente.

Velocidade de penetração do calor do meio externo até o centro do vasilhame: influenciada pelos líquidos que contém o alimento (xaropes, salmoura), tipo do alimento e do recipiente (tamanho, formato, material de composição).

Tempo X Temperatura: quanto mais alta a temperatura ou mais longo o tempo de cozimento, maior a eficiência da esterilização, mas tempo e temperatura devem ser usados com critérios para não danificar o alimento.

Temperatura inicial: o pré-aquecimento e o envase do produto já pré-aquecido diminui o tempo de esterilização.

Acredita-se que a destruição dos microorganismos pela ação do calor é devido à desnaturação de suas proteínas e de seus sistemas enzimáticos, responsáveis pelo metabolismo dos mesmos, influenciados por inúmeros fatores que influenciam a termoressistência das formas vegetativas e dos esporos (quantidade de células vegetativas, espécies, condições de crescimento, idade, meio ambiente, pH, composição do alimento, natureza do calor úmido ou seco, entre outros) (OETTERER et all, 2006).

Por isso a duração de um processamento térmico está condicionada principalmente pela velocidade de transmissão do calor ao interior da lata e pela resistência dos microorganismos.

O esporo bacteriano é uma adaptação de certas espécies de microorganismos (gênero Bacillus, Clostridium e Desulfotomaculum) como forma de resistência, quando ao redor deles forma- se uma camada protetora permitindo-lhes enfrentar o calor e outras intempéries do meio externo. A formação dos esporos ocorre, normalmente, na fase do crescimento exponencial das células microbianas ou em face às condições adversas do ambiente, e é influenciado por fatores como o pH, presença de oxigênio, manganês, carboidratos e compostos nitrogenados.

A maioria dos esporos importantes para estudos diante da deterioração de alimentos apertizados pode resistir durante diversas horas em água fervente, porém, pode ser destruída em poucos minutos a altas temperaturas (em torno de 115ºC a 120ºC).

Desta forma, o tempo e a temperatura do processamento são estabelecidos com base na resistência ao calor por parte dos esporos de Clostridium botulinum, cuja destruição de esporos é considerada como o mínimo do processamento térmico para alimentos apertizados. Em meio anaeróbio e em pH acima de 4,5 , condições favoráveis à forma vegetativa do C. botulinum, ocorre a produção de sua poderosa toxina, muitas vezes fatal. Porém, somente os esporos são resistentes ao calor, e a toxina e a forma vegetativa desta bactéria são facilmente destruídas perante o tratamento térmico. Mesmo assim, os esporos devem ser destruídos para que, em condições ideais, não germinem à forma vegetativa e produzam a toxina (GAVA, 2008).

O tempo necessário para a destruição dos esporos nos alimentos com pH favorável (maior que 4,5) chega a várias horas a 100ºC, o que prejudica as características dos alimentos apertizados, tornando-os inaceitáveis. Por este motivo, o tratamento térmico a ser efetuado em alimentos de baixa acidez ocorre em temperaturas entre 115ºC e 125ºC em autoclave de pressão a vapor, sem prejudicar deleteriamente a qualidade dos produtos, cujo tempo de tratamento é varia em função do pH e da temperatura empregada, conforme pode ser observado na Tabela 1.