Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 1 1 - IMPORTNCIA DA TECNOLOGIA DE TRANSFORMAO E CONSERVAO DE PRODUTOS AGROPEC URIOS - TECNOLOGIA DE ALIMENTOS A produo e conservao de alimentos so proce ssos que vm sendo desenvolvidos pelo homem, desde pocas bastante remotas, por m essa atividade vem se propagando de forma muito lenta, o que pode ser explicad o pelo pouco conhecimento que se tinha sobre os princpios bsicos para o desenv olvimento dessa tecnologia. Mesmo tendo sofrido modificaes, os princpios bsi cos da tecnologia aplicada na conservao dos alimentos, pelos nossos antepassad os, ainda continuam sendo aplicados nas modernas fbricas de processamento e con servao de alimentos, como a secagem, a defumao, a salga, a fermentao, o co ngelamento, etc. A elevao mundial da taxa de natalidade ocasionou um aumento n a demanda de alimentos, com isto, julgou-se que o problema poderia ser resolvido apenas com o aumento da produo agropecuria. Mas, o aumento da produo agrop ecuria no foi e no suficiente para suprir a necessidade de alimentos da pop ulao mundial porque os produtos agropecurios so perecveis e sazonais, degra dam rapidamente e no so disponveis regularmente no ano. Alm disso, a evolu o do homem e a exploso industrial, aumentou a distncia das reas de produo a gropecuria e o homem. Com a necessidade de transportar os alimentos a diferente s e longas distncias, o homem teve que aprender mais sobre os fatores capazes d e afetar os alimentos, meios de conservar estes alimentos, mtodos de processame ntos especficos para obteno de produtos derivados, conhecimentos rudimentares mdicos e nutricionais dos alimentos e das dietas, assim como minimizar as doen as provenientes dos alimentos. A tecnologia de alimento o elo de ligao entr e a produo e o consumo, verificando as definies abaixo, sobre tecnologia de alimento, conclui-se que a Tecnologia de Transformao e Conservao de Produtos Agropecurios e a Tecnologia de Alimentos esto estritamente ligados. Definie s de Tecnologia de Alimentos: Sociedade Brasileira de Cincia e Tecnologia de Al imentos: Tecnologia de alimentos a aplicao de mtodos e de tcnicas para a p roduo, armazenamento, processamento, embalagem, transporte, distribuio, come rcializao e utilizao dos alimentos. Professor Altanir J. GAVA, 2002: Tecnolo gia de alimentos a aplicao prtica da Cincia e da Engenharia na produo, p rocessamento, embalagem, distribuio e utilizao do alimento. 10 Congresso Int ernacional de Diettica em Amsterdam: Tecnologia de alimentos a cincia que tr ata do estudo, aperfeioamento e aplicao experimental de processos viveis, vi sando ao seu emprego na obteno, processamento, conservao, preservao, trans porte e comrcio dos alimentos em geral. Fatores que contriburam para o desenvo lvimento da Tecnologia de Alimentos: Em relao ao aumento do consumo dos prod utos: Aumento do consumo devido ao aumento demogrfico; Influncia social-trabal hista nos grandes centros urbanos ocasionando crescimento do uso de alimentos in dustrializados devido a sua facilidade de emprego; Aumento de consumo em situa es de emergncia, ocasionadas por enchentes, secas, terremotos, guerras etc.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 2 Em relao ao aproveitamento das matrias-primas: A utilizao em menor escala e , principalmente daquelas disponveis abundantemente em certas regies ou determ inados meses do ano, fez surgirem novas tcnicas, que possibilitaram a maior ela borao e distribuio permanente de produtos, em mercado onde ou quando antes e ram inexistentes. Em relao aos modernos conhecimentos gerais: biolgicos, qum icos e fsicos. Em relao ao emprego de produtos dietticos: A tecnologia de al imentos permitiu a introduo, no comrcio, de produtos utilizados como compleme ntos no regime normal e agentes teraputicos nas prescries dietoterpicas. Ali mentos elaborados proporcionam boa oportunidade para aumentar o valor nutritivo de certas matrias primas alimentcias. Em relao concorrncia comercial: Fav oreceu o surgimento de processos originais, visando melhoria de qualidade, dim inuio do tempo de preparo (pr-digeridos, instantneos, etc.) e acondicionamen to em embalagens atraentes e protetoras. A Tecnologia dos Alimentos tem sido sempre estimulada, em sua evoluo, pelas gu erras e conquistas militares. As duas grandes guerras do Sculo XX provocaram um a enorme expanso nos estudos dos alimentos, levando-nos ao que chamamos hoje de cincia dos alimentos. Engenharia Agronmica X Tecnologia de Alimentos A contri buio que a Tecnologia de Alimentos fornece depende: da existncia de uma agrop ecuria desenvolvida; do poder aquisitivo da populao e conhecimentos scio-cul tural e poltico; da racionalizao das tcnicas agropecurias existentes. A mat ria-prima do setor de alimentos so provenientes do setor agropecurio, so ele s: Produtos de origem Vegetal: Frutos, hortalias, cereais, etc. Produtos de ori gem Animal: Crneos, pescados, leite e seus derivados, ovos. Produtos chamados d e origem Biolgica: fungos, bactrias, etc. A Tecnologia de Alimentos tem como o bjetivo principal avaliar a produo e fornecer alimentos de boa qualidade a tod os os consumidores, durante todas as estaes do ano, ou seja, ajudar no abastec imento do mercado consumidor em pocas de quebra de safra e em locais onde no e sto sendo produzidos. A tecnologia constitui o principal elo de ligao entre t odas as etapas da produo e do consumo dos alimentos. Pertencem ao campo da tec nologia todas as etapas relacionadas com o manuseio, o transporte, o processamen to, a preservao e a preparao domsticas dos alimentos para consumo. Deve a t ecnologia de alimentos estar estreitamente ligada produo e ao processamento de um lado, e aos princpios e prticas de higiene e nutrio do outro. O proces samento para a elaborao de alimentos industrializados abrange vrias fases, de sde a produo e seleo da matria-prima, at a do armazenamento dos produtos. Essas fases, com caractersticas individuais, se ligam entre si, atravs de atos comuns e que s vezes se repetem em cada uma delas. A Tecnologia de Alimentos a brange o setor destinado a converter qualquer matria prima alimentar, simples o u complexa, em produtos alimentcios, que possam manter a maior parte possvel d as caractersticas organolpticas e nutricionais do produto original. Seu raio d e atividade cobre extensas reas da cadeia alimentar, que vai desde as etapas da produo primria e colheita at o processamento, incluindo-se as etapas de ela borao, preservao, conservao, acondicionamento, transporte, armazenamento, distribuio e consumo.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 3 As principais fases de processamento da indstria de alimentos so: Fase de bene ficiamento; fase de elaborao; fase de preservao e conservao; fase de armaz enamento. Fase de beneficiamento: constitui a primeira etapa da utilizao da ma tria-prima selecionada, e consiste, de modo geral na sua limpeza, separao de partes no comestveis, higienizao, etc. A limpeza do alimento e a retirada de seus pedaos inaproveitveis reduzem as cargas microbianas normais existentes e diminuem a ao de enzimas exo e endocelulares, durante esta operao, ainda s o eliminados ovos de parasitos ou suas formas evolutivas. A eliminao de certas partes do alimento favorecem a sua conservao, como acontece com os cereais, d os quais se extrai o germe, visando ao impedimento de processos de rancidez, no gro ou nos seus produtos. As sujidades como terra, pedaos de corpos estranhos, etc. so expurgados durante o beneficiamento, no s pelo carter anti-higinic o que representam, como por sua presena que pode danificar os aparelhos de fabr ico. Fase de elaborao: a etapa de maior importncia na fabricao, pois nela se desenvolvem diversificadas atividades tecnolgicas, segundo a linha de elabo rao do produto. As operaes de natureza fsica, qumica e biolgica determina m nessa fase as transformaes que caracterizam os produtos, aproveitando integr almente a matria prima ou separando destas seus resduos, utilizados geralmente para o preparo de novos alimentos. Os processos tecnolgicos aplicados em alime ntos bsicos, como o leite, carne, pescado, ovos, frutas, vegetais, mel, etc. co nseguem obter custas destes, extrema variedade de produtos. Fase de preserva o e conservao: As atividades realizadas nas fases de beneficiamento e elabora o na indstria de alimentos consideram sempre a preservao e conservao do al imento elaborado. Os processos utilizados na fase de preservao e conservao p ropriamente dita, visam eliminao da flora normal inconveniente e da patogni ca, assim como das enzimas produtoras de alteraes. Com essa fase, tornou-se po ssvel a consolidao da indstria de alimentos, pela garantia de seus produtos desfrutarem maior tempo de vida til de prateleira. Fase de armazenamento: A fas e de armazenamento tem como caracterstica principal, a preservao que exige v rios alimentos, para que no se deteriorem. As alteraes podem ocorrer por dife rentes causas: temperatura ambiental, umidade, composio do ar atmosfrico, imp erfeio da embalagem, absoro de odores, ao de predadores. Essas causas atin gem os produtos segundo as suas qualidades e caractersticas especficas. A prod uo de alimentos de qualidade nas indstrias de alimentos, est geralmente rela cionada a matrias primas de qualidade. O processo de transformao e conserva o, geralmente no melhora a matria prima. A obteno de matria prima de qualid ade est estritamente ligada a sua Fase de Produo (implantao da cultura, man ejo e colheita da matria prima) que muitas vezes esquecida por profissionais responsveis das indstrias. A evoluo da indstria de alimentos iniciou-se com conquistas no setor agropecurio, como: a criao de animais, com caracterstic as comerciais mais vantajosas, para a produo de alimentos, como por exemplo, m aior produo de carne, leite ou ovos, a obteno de frutas e hortalias, com ma ior rendimento e melhores qualidades organolpticas, o emprego de processos biol gicos, a seleo de sementes, a adaptao de plantas a lugares onde no crescem naturalmente. Alm disso, a hibridao de diferentes subespcies, os mtodos es peciais de cultura, nos reinos animal e vegetal, os cruzamentos, a inseminao a rtificial, a radicao de espcies em zonas e climas adequados etc..

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 4 O profissional, Engenheiro Agrnomo, muito importante nas vrias atividades da Tecnologia de Alimentos. Segundo o CREA (1996 e 2002), o Engenheiro Agrnomo es t habilitado a exercer sua profisso desde a Fase de Produo at a Fase de Arm azenamento. BIBLIOGRAFIA CREA Coletnea de Legislao Profissional. Curitiba:CRE A, 1996. 122p. CREA Manual de Fiscalizao - Agronomia. Curitiba:CREA, 2002. 96p . EVANGELISTA, J. Tecnologia de Alimento. So Paulo:Editora Atheneu, 2001. 652p. GAVA, A.J. Princpios de Tecnologia de Alimentos. So Paulo:Nobel, 2002. 284p. SILVA, J.A. Tpicos da Tecnologia de Alimentos. So Paulo:Livraria Varela, 2000. 232p. www.crea-pr.org.br ALTERAES DE ALIMENTOS Alteraes de alimentos so todas as modificaes que ne les se operam, destruindo parcial ou totalmente suas caractersticas essenciais. As pequenas e grandes alteraes refletem-se, diretamente, sobre os caracteres organolpticos, composio qumica, estado fsico, estado de sanidade e valor nu tritivo dos alimentos. Um alimento alterado no quer dizer que o mesmo no possa ser consumido. A utilizao do alimento alterado, est condicionada ao tipo e g rau da alterao, que no desfiguram o alimento em suas qualidades essenciais e nenhum perigo ofeream queles que o ingerirem. Quando o produto parcialmente alterado e as transformaes so de pouca intensidade e se limitam a sua superf cie, com a excluso das partes afetadas, elas podem ser recrutadas como matria prima, na fabricao de seus derivados. No caso da alterao abranger a totalida de do alimento, a ingesto deste inteiramente contraindicada, mas seu aproveit amento tolerado para a indstria de adubos, sabo, etc. Os alimentos pod em ser classificados conforme a facilidade com que se alteram: Alimentos estvei s ou no perecveis - no so alterados facilmente (acar, farinha). Alimentos semiperecveis - conservando e manipulando de forma apropriada permanecem sem al terao (batatas, mas, nabos, nozes sem casca). Alimentos perecveis - incluem os alimentos mais importantes do consumo cotidiano, os quais se alteram com fac ilidade (carnes, pescados, a maioria das frutas, hortalias, ovos, leite). As alteraes nos alimentos podem ocorrer segundo as mudanas de suas condies e caractersticas, que dependem: da sua origem, do seu valor nutritivo, da sua e strutura, da sua constituio qumica, do seu estado fsico, e de suas caracter sticas especficas. A origem do alimento influi marcadamente na ocorrncia de al teraes alimentares. Por exemplo, as alteraes de produtos animais tm propens o aos processos de putrefao, enquanto que ao dos vegetais, geralmente antes d e chegar a putrefao, passam por processos fermentativos. O valor nutritivo, me dido pela qualidade e quantidade de seus nutrientes, de grande importncia no alimento, pois eles determinam os diferentes substratos adequados ao crescimento das inmeras espcies de microorganismos.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 5 As causas modificadoras da estrutura, da constituio qumica e do estado fsico dos alimentos so de grande importncia em suas alteraes com ampla repercuss o, especialmente quando se trata de alteraes microbiana. A ao dos agentes de sencadeantes de alteraes importante e representado por diversas causas, ca pazes de provocar diferentes tipos de alteraes alimentares. De uma maneira ger al, podemos afirmar que as alteraes dos alimentos podem ser devidas s seguint es causas: *Alteraes de diversas origens *Reaes qumicas no enzimticas *A o das enzimas presentes nos alimentos *Mudanas fsicas (queimaduras, congela o, desidratao, presso etc.) *Ao macrobiana (alteraes provocadas por inset os e roedores) *Atividade dos microorganismos Alteraes de diversas origens As alteraes de alimentos de diversas origens muitas vezes so esquecidas, porm s o de importncia no sentido que ela torna o alimento vulnervel a outros tipos de alteraes. Essas causas ocorrem desde a etapa de obteno do alimento at a de seu consumo, como: *Escolha da matria prima: uma matria prima de qualidade resulta em um produto processado de qualidade. Ex.: Produtos no ponto de colheit a adequado ao objetivo de processamento. *Falhas na coleta e obteno do produto alimentcio: est relacionado com a no observncia e a falta de cautela na def esa da integridade do produto, a ausncia de certas operaes inevitveis e as p rticas condenveis que repercutem nos caracteres organolpticos dos alimentos. Ex.: Ordenha de leite, sem condies adequadas de higiene; colheita de fruta com danificaes fsicas. *Omisses na elaborao do produto: leva os produtos s c ondies de menor defesa diante dos agentes de alteraes. Ex.: Propores de su bstncias inadequadas; temperaturas desajustada. *Incorrees nos processos de p reservao: conferem aos alimentos maior fragilidade e, consequentemente, sua ma ior acessibilidade s alteraes. Ex.: Manuteno do peixe aps o seu descongela o em temperatura imprpria; congelao de verduras sem branqueamento *Inadequa es do material de envasamento: podem provocar, no produto, transformaes e al teraes de vrios tipos. Ex.: Alimentos de concentrao lipdica em embalagem t ransparente; embalagem com trocas gasosas. *Impropriedades do transporte: influe m sobre as condies dos produtos. Ex.: Acondicionamento mal feito; exposies a diferentes temperaturas durante o trajeto. Alteraes por agentes qumicos Entr e as principais reaes qumicas no enzimticas temos o rano oxidativo e o esc urecimento qumico dos alimentos. Rano oxidativo ou autooxidao A oxidao a principal causa da deteriorao de vrios produtos biologicamente importantes, alterando diversas propriedades, como qualidade sensorial (sabor, aroma, textura e cor), valor nutricional, funcionalidade e toxidez. Tais mudanas podem ter su a origem durante a produo, o processamento, a preservao, o armazenamento e o preparo

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 6 do alimento. Muito embora a oxidao em geral se inicie na frao lipdica, even tualmente outros componentes so afetados: protenas, vitaminas e pigmentos. As reaes de oxidao ocorrem quando eltrons so removidos de um tomo ou grupos de tomos, e para cada reao de oxidao h uma reao de reduo correspondent e envolvendo a adio de eltrons a um tomo ou grupos de tomos. A oxidao pod e ser definida como o processo no qual o oxignio adicionado e o hidrognio, o u eltrons removido. O componente que reduzido e ganha eltrons o oxidante . Em alimentos, o oxidante mais comum o oxignio, embora outras substncias qu micas adicionadas ou endgenas possam tambm servir como oxidante. O rano oxid ativo est diretamente relacionado com cidos graxos insaturados. As cadeias ins aturadas dos cidos graxos rompem-se. Os perxidos so os primeiros produtos for mados da oxidao de leos e gorduras insaturados. Do ponto de vista da deterior ao do sabor do alimento, os perxidos no so importantes e sim os produtos or iundos de sua decomposio: aldedos, cetonas, lcoois, hidrocarbonetos e cidos de peso molecular mais baixo e responsveis pelo odor desagradvel dos produtos ranosos. As insaturaes em todos os tipos de leo e gordura representam o cen tro ativo pelo qual se inicia a reao de oxidao. A reao do rano oxidativo acelerada pelo oxignio, luz (especialmente ultravioleta), temperatura, metais (especialmente cobre e ferro), enzimas (lipoxidase) e presena de oxidantes nat urais. A reao de fotooxidao um mecanismo alternativo para formao de radi cais livres. A presena de sensores nos tecidos animal e vegetal, como a ribofla vina, clorofila e mioglobina na presena de luz e oxignio, d incio ao process o de transferncia de energia para a reao de formao do perxido. ons metli cos no ocorrem na forma livre in vivo, mas ligados a protenas, DNA e ATP. Comp ostos de heme (Fe++) e hemina (Fe+++) so largamente encontrados em alimentos. A oxidao de lipdios no tecido animal acelerada pela hemoglobina, mioglobina e pelo citocromo C. Reaes dessa natureza so freqentemente responsveis pela rancidez durante o armazenamento de aves e peixes e em carne cozida. Escurecimen to qumico dos alimentos, escurecimento no enzimtico Escurecimento qumico ou "browning" qumico o nome que se d a uma srie de reaes qumicas entre a ca rbonila e os grupos amina livre, que culminam com a formao de pigmentos escuro s conhecidos com o nome genrico de melonoidinas. As melonoidinas so polmeros insaturados coloridos de variada composio. A intensidade das reaes de escure cimento no enzimtico em alimentos depende da quantidade e do tipo de carboidra tos presentes e, em menor extenso, de protenas e aminocidos. Muito embora a r eao de escurecimento no oxidativa ocorra principalmente entre acares reduto res e aminocidos e protenas, a degradao do acar, bem como a degradao oxi dativa do cido ascrbico e a adicional condensao com compostos carbonlicos f ormados ou com grupos amina presentes, produz pigmentos escuros. De modo geral, essas reaes so indesejveis do ponto de vista nutricional (perdas de aminoci dos, formao de inibidores e compostos txicos) e esttico. Em alguns produtos, a reao desejvel quando leva melhoria de aparncia e do "flavor": crosta do po (destruio de 70% da lisina), caf torrado, chocolate, cerveja, carne de peixe assado, porm indesejvel em produtos como leite e derivados (destruio da lisina durante tratamento trmico), sucos, vegetais, produtos desidratados e concentrados, cereais e derivados (destruio da lisina durante a secagem). As r eaes de ecurecimento no enzimtico em alimentos esto associadas com o aqueci mento e armazenamento e podem ser divididas em trs mecanismos Maillard, caramel izao e oxidao da vitamina C.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 7 O escurecimento no enzimtico pode ser controlado por agentes qumicos (sulfito , vitamina C), baixas temperaturas, acidez, baixo teor de umidade, reduo de su bstncias reativas. Reao de Maillard: envolve uma srie de reaes que se inic iam com a combinao entre o grupamento carbonila de um aldedo, cetona ou aca r redutor, com o grupamento amino de um aminocido, peptdeo ou protena. Seguid a de vrias etapas e culminando com a formao do pigmento escuro. O furfural te m sido identificado como uma substncia intermediria formada no processo que, p or polimerizao, poder produzir melonoidinas. A interao de grupo amina com m onossacardeos envolve, inicialmente, a condensao de grupo carbonila com o ami na (ataque nucleoflico do par de eltrons do nitrognio do grupo amina), seguid a da eliminao de gua e da formao da glicosilamina. Quando o aminocido, ou parte da cadeia da protena, participa da reao de Maillard, bvio que o amin ocido perdido, do ponto de vista nutricional. Lipdios tambm podem participa r da reao de Maillard. O requerimento principal a presena de grupos redutor es (grupos carbonilas) que so formados durante a oxidao de lipdios insaturad os. No processo oxidativo de cidos graxos, compostos carbonlicos (aldedos, pe rxidos e epxidos), so formados e interagem com grupos amina dos aminocidos e protenas. A reao de Maillard a principal causa do escurecimento desenvolvi do durante o aquecimento e armazenamento prolongado do produto. Mecanismo de ci do ascrbico: o cido ascrbico tem sido considerado como o responsvel pelo esc urecimento de sucos ctricos concentrados, principalmente os de limo e tangerin a. O cido ascrbico, quando aquecido em meio cido, ir formar o furfural, que poder sofrer polimerizao, originando compostos de colorao escura. Carameliz ao: A caramelizao ocorre quando compostos polidroxicarbonilados (acares ou certos cidos) so aquecidos a temperaturas relativamente altas. Ir ocorrer um a desidratao dos acares com a formao de aldedos muito ativos. Hidrometilf urfural muitas vezes um produto intermedirio, sendo capaz de sofrer polimeriz ao originando as melanoidinas. Alteraes por enzimas As alteraes enzimtica s de alimentos, ocorrem por enzimas procedentes do prprio produto ou elaboradas por microorganismos. Os tipos de alteraes causam aos alimentos modificaes d e seus caracteres organolpticos (cor, sabor e textura do produto), podendo leva r a decomposio total ou parcial do alimento. A ao cataltica de protenases origina determinados produtos com sabor amargo em decorrncia da hidrlise de pr otenas e de pptides nelas contidas. A diminuio da textura de frutas e vegeta is consequncia das atividades de enzimas pectolticas. Por ao enzimtica, o s alimentos podem tambm serem alterados, pela hidrlise de sua frao lipdica. A enzima lipoxigenase ocorre em vegetal (legumes, cereais, frutas) e animal (er itrcito e leuccito) que catalisa a oxigenao de alguns cidos graxos insatura dos para seus correspondentes perxidos, que possuem a mesma estrutura daqueles obtidos pela autoxidao. A ao da enzima lipoxigenase no alimento, apresenta e feitos desejveis, resultante da ao direta da enzima na oxidao de cidos gra xos polinsaturados (livre ou ligado), formando radicais livres. Funes desejve is, como o branqueamento da farinha de trigo e a formao de pontes de enxofre n o glten durante formao da massa, eliminam a necessidade de adio de oxidante s qumicos, como bromato de potssio. Aes indesejveis no alimento so destrui o de clorofila e carotenos, o desenvolvimento de sabor

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 8 e odor estranhos, a oxidao de compostos como vitaminas e protenas e a oxida o dos cidos graxos essenciais: linolico, linolnico e araquidnico. O fenmeno da enzima lipoxigenase pode gerar o rano hidroltico ou escurecimento caracter stico de outra alterao, que o browning enzimtico. Rano hidroltico Ocasio nado por certas enzimas (lipases) que ao hidrolisarem um triglicerdeo (leo e g ordura), liberam cidos graxos, sendo aquele de baixo peso molecular (cidos but rico, caprico, caprlico, etc.) possuem odor e sabor desagradvel. As enzimas podem estar presentes nas sementes oleaginosas ou podem ser de origem microbiana . Durante o armazenamento de alimentos, a frao lipdica lentamente hidrolisa da pela gua temperatura elevada (processo fsico), ou por enzima lipolticas naturais ou produzidas por bactrias e fungos contaminantes, contribuindo para a rancificao hidroltica do alimento. As enzimas lipolticas consistem de dois grupos principais: lipases e fosfolipases. Lipases, ao contrrio das reaes enz imticas convencionais que ocorrem em soluo aquosa, so ativas na interface da emulso lipdio-gua. Portanto, a homogenizao e emulsificao estimulam a ati vidade enzimtica. Com a triturao ou macerao do tecido animal ou vegetal, a lipase liberada e atuar no lipdio, liberando os cidos graxos. Lipases so f requentemente presentes em mltiplas formas e diferem em especificidade de acord o com sua origem. Por exemplo, a lipase do leite hidrolisa o cido graxo localiz ado no carbono-1, enquanto que a lipase do Staphylococcus aureus tem preferncia pelo cido graxo localizado no carbono-2 do glicerol. As lipases apresentam con dies timas de ao situadas em torno de pH 7 e 37C, sendo que as de origem v egetal preferem meios ligeiramente cidos e as de origem animal ligeiramente alc alino. Em cereais e derivados (milho, trigo, aveia, etc.), a rancidez hidroltic a pode ocorrer durante o armazenamento adequado, nas operaes de processamento e no produto final. A atividade da lipase est concentrada na camada mais extern a do gro. Por exemplo, a lipase provoca a camada hidroltica em gros no polid os durante o armazenamento, afetando a qualidade tanto do gro quanto do leo. O resultado da hidrlise em cereais pode ser manifestado, por exemplo, por sabor de sabo, aumento de acidez, etc. Em leites e derivados, como em outras emulses do tipo gua leo, pode ocorrer a rancificao, caso eles no sejam tratados te rmicamente de forma adequada. Lipases extracelulares produzidas por alguns tipos de microorganismos provocam a rancificao em manteiga, liberando preferencialm ente cidos graxos de cadeia curta, em razo de sua polaridade elevada. Escureci mento enzimtico (Browning) A maioria dos frutos e dos vegetais quando amassad a, cortada ou triturada, rapidamente se torna escura. Esta descolorao oriund a de reaes catalisadas por uma enzima genericamente conhecida como polifenol o xidase. A ao desta enzima em vrias frutas e vegetais in natura acarreta perda s econmicas considerveis, alm de diminuio da qualidade nutritiva e altera es do sabor. O escurecimento de frutas e certos vegetais iniciado pela oxida o enzimtica de compostos fenlicos (tanino e tirosina) pelas polifenis oxidase s. O produto inicial da oxidao a quinona, que rapidamente se condensa, forma ndo pigmentos escuros insolveis, denominados melanina, ou reage no enzimaticam ente com outros compostos fenlicos, aminocidos e protenas, formando tambm me lanina. A reao de escurecimento em frutas, vegetais e bebidas um dos princip ais problemas na indstria de alimentos. Estima-se que em torno de 50% das perda s de frutas

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 9 tropicais no mundo devida a enzima polifenol oxidase. A ao desta enzima resu lta na formao de pigmentos escuros, freqentemente acompanhados de mudanas in desejveis na aparncia e nas propriedades organolpticas do produto, resultando na diminuio da vida til e do valor do mercado. A enzima polifenol oxidase encontrada praticamente em todos os tecidos vegetais, em concentraes especialm ente altas em cogumelo, batata, pssego, ma, banana, caf, etc. Sua atividade pode ser variada em funo da variedade, do estdio de maturao e das condies de cultivo, to logo ocorra a ruptura do tecido, inicia-se a reao de escureci mento. Embora indesejvel na maioria dos casos, em virtude da alterao da color ao, perda de nutrientes e formao de sabor indesejvel, o escurecimento oxida tivo em ch, caf, cacau e ameixa seca so desejveis. Em funo da especificida de de vrios substratos, a enzima polifenol oxidase denominada de tirosinase, polifenolase, fenolase, catecol oxidase, catecolase e cresolase. A enzima ocorre tambm, em animais, e o substrato a tirosina, responsvel pela cor da pele (m elanina). A polifenol oxidase est presente em algumas bactrias e fungos, na ma ioria das plantas, em alguns artrpodes e nos mamferos. Em todos estes casos, a enzima est associada com a pigmentao escura do organismo. A formao da quin ona dependente do oxignio e da enzima. Uma vez formadas, as reaes subseqen tes ocorrem espontaneamente, no dependendo mais da enzima e nem do oxignio. O escurecimento enzimtico uma reao oxidativa que pode ser retardada eliminand o-se o oxignio da superfcie danificada do vegetal. Entretanto, isto nem sempre possvel, ocorrendo o escurecimento, to logo o oxignio seja reincorporado. Portanto, a maneira mais prtica de prevenir o escurecimento a adio de agent es qumicos capazes de bloquear a reao. Essas substncias atuam diretamente so bre a enzima ou sobre os intermedirios da formao do pigmento. Substncias red utoras, como cido ascrbico, sulfito e tiis, previnem o escurecimento, pela re duo do o-beozoquinona de volta para a forma o-diidroxifenol ou pela inativao irreversvel da polifenol oxidase, sendo portanto, consumidas no processo. O su lfito, alm de atuar como agente redutor, pode tambm interagir com a quinona, f ormando sulfoquinona, ou irreverssivelmente inibir a enzima. Problemas de corros o e aparecimento de sabor estranho pode ocorrer, se utilizado em excesso. Mais recentemente, tem sido implicado no aparecimento de algumas formas de asma. Mesm o assim, sulfitos e, ou, ascorbatos so os mais utilizados no controle do escure cimento em operaes de processamento de alimentos. O escurecimento pode voltar ao acabar a vitamina C. O cido ascrbico e seus derivados, utilizados isoladame nte ou em combinao com cido ctrico, so muito empregados na preveno do esc urecimento oxidativo em sucos, antes da pasteurizao. Em ma, a polifenol oxid ase se encontra ligada a partculas suspensas no suco. A centrifugao e a filtr ao eliminam a possibilidade de escurecimento. Para prevenir o escurecimento do suco antes da etapa de clarificao, necessrio emergir a ma fatiada/cortad a em soluo de cido ascrbico (1%) antes da extrao. O produto final, embalad o com o mnimo de espao livre, mantm-se inalterado por diversas semanas em con dies de refrigerao, at que se torne amarelado, em razo do escurecimento n o enzimtico ocasionado pela adio do cido ascrbico. De forma semelhante, o s ulfito utilizado no controle do escurecimento de frutas e vegetais antes da se cagem. O tratamento do alho amassado com cido ctrico (10 g L-1), mantido sob r efrigerao (4C), efetivo no controle do escurecimento oxidativo. A banana e o abacate tratados com L-cistena na concentrao 5,0 e 0,32 mM, respectivamente , proporcionam 100% de inibio do escurecimento.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 10 Para evitar o escurecimento enzimtico podemos utilizar: o calor, sulfito, vitam ina C ou cido ascrbico, cido ctrico, mlico, remover o O2. A enzima polifeno loxidase requer oxignio para iniciar a reao de escurecimento. Alteraes por agentes fsicos Alteraes ocasionadas por mudanas fsicas como aquelas ocasion adas por queimaduras, desidratao, congelao, presso, manuseio deficiente, et c. Alteraes macrobianas Alteraes macrobianas so provocadas por insetos e ro edores. Os insetos so importantes, principalmente na destruio de cereais, fru tas e hortalias. O problema maior da presena do inseto no o alimento que el e consome mas, sim o fato de ele deixar uma porta de entrada para o ataque dos m icroorganismos. Os roedores, principalmente os ratos, so, tambm, consumidores de alimentos e por isso srios competidores do homem. Eles alteram os alimentos no s pelo que consomem, mas principalmente pela contaminao que provocam. Ins etos e roedores so disseminadores de doenas. Alteraes por microorganismos Ex istem microorganismos em quase todos os ambientes, esto presentes no ar, no sol o, na poeira, na gua, nos objetos, etc. Ainda que a conservao dos alimentos t enha sido praticada ao longo de toda a histria do homem, somente depois de Loui s Pasteur (1857) tomamos conhecimento do porque dessa decomposio. A maioria do s mtodos utilizados na conservao dos alimentos baseia-se na destruio dos mi croorganismos ou objetiva criar condies desfavorveis para o seu crescimento, uma vez iniciado. Quando os microorganismos chegam aos alimentos, e as condies so favorveis, iniciam sua multiplicao e crescimento passando por uma srie de fases sucessivas, levando alterao e deteriorao dos alimentos. Todos os alimentos apresentam uma microbiota natural extremamente varivel, concentrada p rincipalmente na regio superficial, embora os tecidos internos, possam eventual mente apresentar formas microbianas viveis - Fatores Intrsicos Ao lado da micr obiota natural, nas diversas etapas que levam obteno de produtos processados , os alimentos estaro sujeitos contaminao por diferentes microrganismos, pr ovenientes de manipulao inadequada; contato com equipamentos, superfcies e ut enslios; e pela atmosfera ambiental - Fatores Extrnsicos A definio das espc ies ou grupos de microrganismos predominante no alimento ir depender, fundament almente, das caractersticas inerentes a esse alimento, e por isso FATORES INTR NSICOS dos alimentos, bem como das condies ambientais prevalentes e, portanto, FATORES EXTRNSICOS. As bactrias, bolores e leveduras so os microrganismos de maior destaque como agentes potenciais de deteriorao e como eventuais patgen os ao homem. O conhecimento dos fatores (intrnsicos e extrnsicos) que favorece m ou inibem a multiplicao dos microrganismos essencial para compreender os p rincpios bsicos que regem tanto a alterao como a conservao dos alimentos. ENVENENAMENTO DE ORIGEM ALIMENTAR Envenenamento produzido pela ingesto de subst ncias txicas: Substncias txicas adicionadas ao alimento: so casos pouco fre qentes. Caracterizam por sintomas imediatos (minutos ou horas depois). Em geral so ocasionados

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 11 por confuses ou erros, devidos ignorncia ou imprudncia. Presena no intenc ional de aditivos em concentraes superiores ao permitido por lei; inseticidas, fungicidas, herbicidas etc. utilizados no tratamento de matria-prima agropecu ria; detergentes e desinfetantes presentes nos equipamentos de processamento. Su bstncias txicas encontradas naturalmente nas plantas e animais: fungos silvest res venenosos confundidos com os comestveis; mariscos e ostras contaminados; le ite de animais que se alimentaram com plantas txicas; presena de inibidores en zimticos e substncias txicas provenientes de matrias primas alimentcias. Do enas ocasionadas por microorganismos que usam o alimento como meio de crescimen to: *Intoxicaes alimentares ocasionadas por toxinas elaboradas por microorgani smos e que so ingeridas com o alimento. Ex.: Botulismo (Clostridium botulinum b actria encontrada no solo); Estafilococos - enterotoxina (Staphylococcus aureus , encontrado na pele, nariz e garganta do homem); Aflatoxina (Aspergillus flavus , cereais em geral) *Intoxicaes alimentares ocasionadas por toxinas elaboradas de clulas viveis de microorganismos, depois que o alimento foi ingerido. Ex.: Microorganismos dos gneros Salmonella, Shigella, Streptococcus, Vibrio, Proteu s, Pasteurella, vrus, parasitas etc. Doenas causadas por microorganismos que u sam o alimento como meio de transmisso: Em geral so as doenas zoonticas bruc elose (gnero Brucella), tuberculose (Mycobacterium tuberculosis), tifo (Salmone la typhi) etc. BIBLIOGRAFIA ARAJO, J.M.A. Qumica de Alimentos - Teoria e Prti ca. Viosa:UFV, 1999. 416p. EVANGELISTA, J. Tecnologia de Alimento. So Paulo:Ed itora Atheneu, 2001. 652p. 4155p. GAVA, A.J. Princpios de Tecnologia de Aliment os. So Paulo:Nobel, 2002. 284p. MORETTO, E. & FETT R. Tecnologia de leos e Gor duras Vegetais na Indstria de Alimentos. So Paulo:Livraria Varela, 1998. 150p. (p.46-47) PELCZAR, M.J.; CHAN, E.C.S. & KRIEG, N.R. Microbiologia - Conceitos e Aplicaes. Volume 1 e 2. So Paulo:MAKRON Books,1996. SILVA, J.A. Tpicos da T ecnologia de Alimentos. So Paulo:Livraria Varela, 2000. 232p. www.livronline.co m FUNDAMENTOS DE TRANSFORMAO E CONSERVAO DE ALIMENTOS Os alimentos industriali zados ou in natura, tanto os de origem vegetal como os de origem animal, por sua s caractersticas intrnsecas, podem sofrer alteraes por agentes biolgicos (m icroorganismos e enzimas), agentes qumicos (gua e oxignio) ou agentes fsicos (luz e calor). De todos esses agentes, os mais importantes so os microorganism os, pela assuidade de sua presena, pela variedade de efeitos que originam e pel a velocidade das alteraes que provocam, sem deixar de lembrar que alguns micro organismos encontrados em determinados alimentos, principalmente os de origem an imal, so capazes

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 12 de provocar vrias doenas, como as infeces e as intoxicaes alimentares. Os alimentos podem ser contaminados a partir da gua, do solo, do ar e dos prprios produtos alimentcios, em qualquer seja a fase de sua produo e durante a tran sformao industrial. Para a indstria de processamento e conservao dos mais v ariados tipos de alimentos, todos os microrganismos encontrados na superfcie ou no interior apresentam um considervel grau de importncia. O principal objetiv o dessa indstria manter o alimento livre dos microrganismos patognicos e de outros microrganismos, principalmente os deterioradores, em nmeros considerados seguros, para a qualidade sanitria desses produtos. Sob o ponto de vista tecno lgico, os principais objetivos dos processos de conservao de alimentos consis tem na dilatao do prazo de validade dos produtos alimentcios industrializados ou no, que devero manter na maior extenso possvel suas caractersticas espe cficas e seu valor nutricional. Os microorganismos encontrados nos alimentos, c omo na superfcie como no seu inteior, fazem parte da microbiota natural do ambi ente onde foram produzidos ou podem ter sido incorporados a esses alimentos dura nte qualquer uma das etapas de sua produo, uma vez que as matrias primas alim entcias utilizadas pela indstria de transformao ou destinadas preservao, pelos diversos mtodos de conservao, procedem de animais e vegetais, cuja sup erfcies externas esto contaminadas por uma microbiota muito heterognea, prove niente dos locais de produo e abate dos animais, ou do cultivo e coleta dos ve getais. No caso especfico do pescado, os cuidados devem estender-se tambm g ua onde os mesmos foram criados. Na conservao de alimentos, importante mante r a fase de latncia dos microrganismos. Podendo ser alcanado por diversos modo s: *Procurando fazer com que o menor nmero possvel de microorganismos alcance os alimentos, reduzindo o grau de contaminao, quanto menos microorganismos exi stirem, maior ser a fase de latncia. *Criando condies ambientais desfavorve is para os microorganismos em relao ao alimento, umidade, temperatura, pH, pre sena de inibidores, etc. Quanto maior o nmero de condies desfavorveis, tant o maior tardar o incio de crescimento. *Aplicando certos tratamentos (calor, i rradiaes) diretamente sobre os microorganismos. Sabe-se que certas bactrias e seus esporos, quando submetidos a um tratamento trmico considervel, requerem melhores meios de cultura do que quando no submetidas ao aquecimento. Os alimen tos de origem vegetal ou animal, por sua constituio sofrem alteraes de difer entes agentes. Os processos de transformao e conservao que so utilizados na indstria de alimentos tem por objetivo evitar as alteraes, sejam elas de ori gem microbiana, enzimtica, fsica ou qumicas. Para que os alimentos tenham dur abilidade indispensvel que no se permitam qualquer acesso desses agentes. A conservao de alimentos se faz atravs de normas higinicas que devero protege r o alimento em todas as suas etapas. Os mtodos de conservao se apoiam na red uo parcial ou total da ao desses agentes, na modificao ou eliminao de um a ou mais das condies favorveis s alteraes. As tcnicas utilizadas para pr eservar os alimentos, sejam eles processados ou in natura, tm por objetivo mant -los pelo maior perodo de tempo possvel, sob condies sanitrias e organolp ticas satisfatrias. Na preservao dos alimentos pelos mais diferentes processo s, os seguintes princpios bsicos esto envolvidos: *Preveno ou retardamento da decomposio microbiolgica, mantendo os alimentos livres de microorganismos, removendo os microorganismos, inibindo o crescimento e a atividade microbiana e destruindo os microorganismos;

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 13 *Preveno ou retardamento da auto-decomposio dos alimentos: destruindo ou ina tivando as enzimas e prevenindo ou retardando as reaes qumicas. * Preveno d as leses ocasionadas por insetos, animais superiores, causas mecnicas, etc A i ndicao de um processo de conservao para um determinado produto encontrase in timamente condicionada a natureza do alimento e s diversas peculiaridades que e le possa apresentar, tais como a sua origem (animal ou vegetal), seu estado fsi co (slido, lquido, emulsionado, subdividido etc.). Outra caracterstica de imp ortncia fundamental o tempo de conservao necessrio e o destino que o produ to ter depois do processamento. Os mtodos de preservao de alimentos diferem, em funo de vrios fatores como: *A natureza do prprio alimento; *O perodo d e tempo pelo qual se deseja conserv-lo; *A economia do processo de conservao; *Os agentes de deteriorao envolvidos; *A qualidade microbiolgica desse alime nto. Como princpio fundamental, os alimentos destinados aos processos de preser vao devem ser de boa qualidade, tanto do ponto de vista estrutural, como do po nto de vista microbiolgico, visto que os processos tecnolgicos empregados para a preservao no so capazes de recuperar a qualidade dos alimentos danificado s. importante que a matria prima alimentcia a ser submetida ao processo de c onservao tenha um nmero inicial de microorganismos, o mais baixo possvel. Fa to que s pode ser conseguido se o produtor dessas matrias primas cumprir rigor osamente todos os requisitos necessrios s boas prticas de produo. A qualida de de produto final, aps o seu processamento, est diretamente ligada qualida de da matria prima que lhe deu origem. Alguns cuidados com a matria prima so importantes, como: impedir a contaminao microbiolgica das matrias primas, du rante o processamento e dos produtos acabados; manter o alimento livre de microo rganismos patognicos e deterioradores; inativar processos enzimticos desfavor veis; evitar as reaes qumicas prejudiciais; impedir as invases por animais ( predadores, insetos e roedores); evitar as alteraes provocadas por choques. Se gundo o seu modo de agir, os processos de conservao podem ser agrupados em vr ias categorias, de acordo com as suas especificidades e a maneira como agem, par a garantir a estabilidade do alimento. Para uma conservao eficiente, emprega-s e mais de um processo ou mtodo numa ao combinada de complementao. Tipos de Tratamentos para Conservao de Alimentos Vrios so os processos de conservao utilizados pela indstria de alimentos, como a conservao pelo calor, pelo fri o, pela irradiao, pelo controle de umidade, pela adio de soluto, por defuma o, por fermentao e pela adio de aditivos. Alguns processos so considerados auxiliares, como a assepsia, remoo de microorganismos, uso de atmosfera modif icada e branqueamento, pois so processos que necessitam obrigatoriamente de out ros para atingir o objetivo de conservao. Processos Auxiliares de Conservao Assepsia A assepsia a manuteno dos alimentos livres de microrganismos, onde os microrganismos prejudiciais esto ausentes.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 14 Remoo de microorganismos: um excelente processo auxiliar de conservao. Em alguns casos especiais podemse realmente remover praticamente todos os microorga nismos. Essa remoo pode ser obtida por lavagem, filtrao ou sedimentao, ent re tantos outros mtodos. Na lavagem, a gua o agente universal de limpeza, in dividualmente ou complementada com detergentes ou germicidas. A lavagem da matr ia prima, como passo inicial de seu processamento essencialmente til, quando bem efetuada, utilizando-se gua potvel, pode remover grande parte dos microorg anismos contaminantes. Todavia, se a gua no for adequadamente tratada, poder adicionar contaminantes ao alimento, ao invs de remov-los, tornando porm a la vagem uma operao prejudicial ao processamento do alimento. A adio de deterge ntes ou germicidas, devem ser acrescentados com dosagem adequada, para no conta minar os alimentos com elementos qumicos capazes de pr em risco a sade do con sumidor. A filtrao um eficiente meio utilizado para a remoo de microorgani smos, depende do tipo de filtro, do produto e das condies em que efetuada. O s filtros podem ser constitudos de vrios materiais. Dependendo da finalidade a que se destinam, podem ser de vidro poroso, porcelana no polida, terra diatom cea, areia, etc. O sucesso dessa tcnica de preservao depende da higienizao dos filtros, essa prtica inadequada pode provocar efeito contrrio, o de dissem inao dos microorganismos ao invs de remov-los. A centrifugao e a sedimenta o so processos utilizados apenas como auxiliares, na remoo de microorganism os. A sedimentao usada no tratamento da gua potvel, aps a floculao dos colides por substncias qumicas e, a sedimentao dos microorganismos tambm p ode ocorrer durante longos perodos de repouso da gua em reservatrios. No manu seio da matria prima alimentcia ou processada, muitas vezes ocorre danificae s fisicas. Para evitar contaminaes da unidade afetada ou de todo o lote, fei ta a remoo da parte afetada ou a excluso da unidade. Esta tcnica conhecida como expurgo. Uso da atmosfera modificada Um importante fator na preservao do s alimentos a sua manuteno em embalagens hermticas, em condies anaerbias . O enchimento adequado, a reduo de espaos vazios ou a substituio do ar por gs carbnico ou outro gs inerte, como o nitrognio, pode proporcionar condi es anaerbias no interior da embalagem. Os esporos de algumas bactrias so extr emamente resistentes ao calor e podem sobreviver aos tratamentos trmicos em ali mentos enlatados, porm em sua grande maioria so incapazes de germinar e se des envolverem em ambientes que no contm oxignio. Por outro lado, bactrias anaer bicas obrigatrias tm o seu desenvolvimento interrompido na presena de oxign io. A preservao do alimento deve ser feita pela combinao de vrios mtodos. Entre os microorganismos anaerbios encontra-se o Clostridium botulinum, bactri a essencialmente patognica, produtora de uma exotoxina, se ingerida pelo homem, pode provocar o botulismo, uma doena infecciosa de origem alimentar que pode p rovocar a morte ou deixar graves sequelas no indivduo infectado. O emprego de e mbalagens protege os alimentos contra a ocorrncia de novas contaminaes e de d anos de ordem fsica, principalmente durante o seu manuseio, no transporte e na comercializao. Portanto, para cada tipo de alimento deve ser utilizado uma emb alagem especfica. Branqueamento:

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 15 O branqueamento consiste em mergulhar o alimento, previamente preparado, em gua fervente ou insuflar vapor sobre ele, durante um certo tempo, em seguida ser i mediatamente resfriado em gua fria corrente, para evitar que o produto seja sub metido a um sobreaquecimento desnecessrio. A combinao tempo e temperatura uti lizada para o branqueamento o mnimo necessrio para inativar as enzimas e red uzir o mximo possvel da contaminao por microorganismos, mas visando manter i nalteradas as suas caractersticas organolpticas e nutricionais, depois do proc essamento. A temperatura e o tempo de branqueamento influenciam as modificaoes provocadas em seus pigmentos. Por este motivo pode-se adicionar gua de branqu eamento 0,125% de bicabonato de sdio ou xido de clcio com o objetivo de prote ger a clorofila e reter a cor dos diversos alimentos. O escurecimento enzimtico das mas e das batatas cortadas pode ser evitado pela submerso, antes do trat amento trmico, em uma soluo salina, contendo 2,0% de NaCl. Se o branqueamento for realizado corretamente, a maior parte dos alimentos no sofrer modificae s indesejveis significativas no aroma, no sabor, nem em sua aparncia. Porm um branqueamento insuficiente pode resultar no surgimento de aromas estranhos dura nte o armazenamento de alimentos congelados ou desidratados. O branqueamento u m tratamento trmico usualmente aplicado a vegetais, antes do congelamento, desi dratao ou enlatamento. Os objetivos deste tratamento dependem do processo que se seguir. Antes do congelamento ou da desidratao, utilizado principalmente para a inativao de enzimas visto que as temperaturas utilizadas nesses proces sos so insuficientes para cumprir esse objetivo. Alimentos congelados ou desidr atados, no submetidos a este tratamento, sofrem rapidamente alteraes em atrib utos como cor, aroma, sabor, textura e valor nutritivo. A adequada inativao de enzimas feita pelo aquecimento rpido a uma determinada temperatura, em curto espao de tempo, seguido de resfriamento, a uma temperatura prxima da temperat ura ambiente. Os principais fatores que determinam o tempo de branqueamento so o tipo e o tamanho do produto, a temperatura utilizada no processo e o sistema d e aquecimento. O branqueamento reduz os gases dos tecidos, inativa enzimas e des infeta a superfcie externa. utilizado ainda para fixar a cor, a textura, praquecer o produto que vai ser submetido a processos trmicos mais rigorosos, com o por exemplo a esterilizao. Um dos objetivos do branqueamento consiste em abr andar a textura dos vegetais para facilitar as operaes de enchimento e envase. Para evitar perdas excessivas de textura, adiciona-se cloreto de clcio gua de tratamento. O cloreto de clcio combina-se com a pectina, formando o pectato de clcio, responsvel pela estabilidade da textura do produto. Mtodos de Conse rvao dos Alimentos Conservao dos alimentos pelo calor A maioria dos microrga nismos patognicos e deterioradores no resistem a temperaturas elevadas por det erminados perodos de tempo, utilizadas nos processamentos, tanto domsticos com o industriais, empregados na produo ou na preparao de alimentos. A escolha d o tempo e da temperatura a serem empregados no tratamento de um determinado alim ento depender do efeito que o calor exerce sobre as caracteresticas gerais des te alimento. Do ponto de vista bacteriolgico, a definio da morte bacteriana simples e satisfatria: a bactria encontra-se morta quando perde sua capacidad e de reproduo. A resistncia dos microrganismos aos tratamentos capazes de lev -los a esta incapacidade

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 16 reprodutiva varia com diversos fatores, entre eles o prprio alimento, a espcie de microrganismo, a natureza do calor empregado, o meio de aquecimento, entre o utros. Os alimentos so diferentes entre si e, portanto, os tratamentos a que se ro submetidos tambm devem ser diferentes. Muitas vezes no h necessidade de d estruir todos os microrganismos existentes em um determinado alimento, mas apena s aqueles que so capazes de provocar a deteriorao e que causam as intoxicae s ou infeces alimentares. O tratamento trmico deve, porm, destruir os micror ganismos prejudiciais e retardar ou prevenir o desenvolvimento dos que conseguir am sobreviver ao tratamento. A destruio dos microrganismos pelo calor se deve a coagulao de suas protenas e especialmente inativao das enzimas necessr ias para seu metabolismo. A aplicao dos processos de conservao pelo calor es t condicionada ao grau adequado de temperatura, ao tempo de sua exposio, s d iferentes caractersticas dos produtos a serem submetidos aos tratamentos, como tambm a resistncia trmica dos microorganismos a serem destrudos. A intensida de e o tempo de exposio ao calor, alm de sua vigorosa ao sobre os microrgan ismos, podero alterar tambm o valor nutritivo e modificar a natureza histolgi ca, fsica e qumica do alimento, reduzindo as suas qualidades organolpticas e nutricionais, tornando-o inadequado ao consumo humano e consequentemente, reduzi ndo o seu valor comercial. A aplicao do calor como mtodo de conservao neces sita de um rigoroso controle, sob pena de destruir o alimento, ao invs de contr ibuir para a sua conservao. Se o tratamento trmico no for conduzido de manei ra adequada, pode-se produzir alimentos processados com qualidades inferiores q uelas esperadas pelo consumidor, provocando modificaes indesejveis nos alimen tos, como por exemplo alteraes de cor, sabor, textura e propriedades nutricion ais. A cor poder sofrer modificaes no s pela modificao da estrutura de al gumas substncias como pelo aparecimento de substncias coloridas como nas rea es de caramelizao e reao de Maillard. O sabor, o aroma e a textura dos alime ntos so normalmente alterados pelos processos trmicos. As protenas podem sofr er desnaturao, ao passo que os carboidratos podem ser envolvidos nos processos de escurecimentos. Pasteurizao Processo trmico desenvolvido por Pasteur em 1 864. um tratamento trmico que destri parte, mas no todas as clulas vegetat ivas dos microrganismos presentes no alimento. Este tratamento usado quando pr ocessos mais rigorosos poderiam afetar as suas propriedades organolpticas e nut ricionais. utilizada para destruir microorganismos patognicos ou deteriorador es de baixa resistncia ao calor. A pasteurizao um tratamento trmico relati vamente suave, utiliza temperaturas inferiores a 100C, tem como principal objet ivo prolongar a vida de prateleira dos alimentos, por alguns dias, como no caso do leite ou por vrios meses, como ocorre com as frutas enlatadas. Esse mtodo d e conservao tem como princpio, a inativao de enzimas e a destruio dos mic roorganismos termosensveis, como as bactrias vegetativas, bolores e leveduras, sem contudo modificar significativamente o valor nutritivo e as caractersticas organolpticas do alimento, submetido a esse tratamento. A pasteurizao dese nvolvido em diferentes tempos e temperaturas, e pode ser realizado como processo contnuo ou descontnuo. As relaes entre tempo e temperatura de pasteurizao foram originalmente determinadas para o Mycobacterium tuberculosis, por ser con siderado, entre os patgenos em potencial encontrados no leite, o mais resistent e ao calor. Esse microorganismo destrudo quando exposto temperatura de 60oC por 10 min. Por segurana, a temperatura de pasteurizao foi padronizada em 61 ,6oC por 30 min. Posteriormente, os microbiologistas descobriram que a Coxiella burnetti, o agente etiolgico

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 17 da febre Q, transmitida pelo leite, pode sobreviver no leite aquecido a 61,6oC p or 30 min. Esta observao resultou na determinao do atual tempo e temperatura de pasteurizao empregados. A pasteurizao pode ser lenta a baixas temperatur a ou rpida a altas temperaturas. A pasteurizao lenta a baixas temperaturas denominada LTLT (low temperture long time), esse processo realizado em tempera turas prximas de 63C por 30 minutos. A pasteurizao lenta um processo de po uca utilizao industrial, empregada a nvel laboratorial e pelos pequenos pro dutores rurais, na pasteurizao do leite e na fabricao de polpa de frutas. A pasteurizao rpida a altas temperaturas denominado HTST (high temperature sh ort time) realizado a 72C por 15 segundos. A pasteurizao rpida tem sido larg amente utilizada nas grandes indstrias, principalmente nas que operam com grand es volumes como as usinas de laticnios, indstria de sucos de frutas ou cerveja rias. Essa operao realizada em trocadores de calor de placas ou de tubos, so b alta presso e resfriamento, logo depois do tratamento trmico, sendo que toda a operao realizada no mesmo equipamento. A intensidade do tratamento e a su a influncia sobre a vida de prateleira so determinados, principalmente pelo pH do alimento. Nos alimentos de baixa acidez, pH superior a 4,5, o principal obje tivo da pasteurizao consiste na destruio das bactrias patognicas, enquanto que nos alimentos com pH abaixo de 4,5, sua funo principal destruir os micr oorganismos deterioradores e a inativao de enzimas, tantas as produzidas pelos prprios microorganismos, como aquelas preexistentes no alimento. A temperatura e o tempo empregados na pasteurizao dependem de vrios fatores como: pH do al imento, resistncia trmica de enzimas e de microorganismos a serem destrudos e a resistncia do prprio alimento altas temperaturas. Como a pasteurizao n o elimina todos os microorganismos presentes, o alimento deve ser submetido a ou tros processos complementares de conservao, na maioria das vezes, os alimentos pasteurizados so mantidos sob refrigerao, at sua utilizao final, com o ob jetivo de inibir o desenvolvimento dos microrganismos sobreviventes. Imediatamen te aps a pasteurizao, o produto deve ser acondicionado em embalagens apropria das, de acordo com o produto e com o mercado a que destina. Aditivos qumicos, o s cidos naturais ou adicionados mantm o pH em nveis baixos, o que tambm cont ribui para a conservao destes alimentos. Os alimentos pasteurizados devem ser acondicionados em embalagens apropriadas, como forma de evitar a sua recontamina o. A pasteurizao empregada em alimentos termossensveis, como o leite, cre me de leite, frutas, sucos de frutas, cerveja e vinhos. Esterilizao A esterili zao pelo calor um tratamento em que o alimento aquecido a uma temperatura relativamente elevada (acima de 100C) durante um certo perodo de tempo, sufici entes para a destruio de microrganismos e inativao de enzimas capazes de det eriorar o produto durante o armazenamento. A esterilizao tem como objetivo pri ncipal a destruio dos microorganismos patognicos e deterioradores presentes n o alimento, prevenindo sua deteriorao e mantendo-o livre de germes nocivos s ade do consumidor. A esterilizao dos alimentos pode ser realizada por diverso s processos, podendo ser em unidades envasadas ou a granel. A aplicao trmica em produtos acondicionadas mais conhecida como apertizao, enquanto que a des ignao esterilizao usualmente conferida a processos que apresentam caracter sticas especiais e inclusive alguns deles que

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 18 utilizam temperaturas bastante elevadas, como por exemplo o UHT (ultra high temp erature). A apertizao, tambm conhecido como processo a vapor sob presso (aut oclave), a aplicao do processo trmico a um alimento convenientemente acondi cionado. Esse processo corresponde ao aquecimento do produto j elaborado, envas ado em latas, vidros, plsticos ou outros materiais autoclavveis e relativament e isentos de ar. O aquecimento realizado a uma temperatura e um perodo de tem po cientificamente determinados, para atingir a esterilizao comercial. O proce sso geralmente realizado em temperaturas de 110 - 120C por 10 - 40 minutos. E m 1962 na Sucia foi desenvolvido o aparelho de Esterilizao Instantnea TermoV cuo (VTIS) pela Alfa-Laval e Tetra Pak, ou UHT (Ultra high temperature), ou Lon ga Vida. Neste processo, o leite pode ser armazenado por vrios meses em tempera tura ambiente sem se alterar. O processo UHT consiste em elevada temperatura (14 5-150C) atravs de vapor seco durante 2 a 4 segundos. As vantagens desse proces so so: esterilizao realizada a granel em sistema contnuo, antes da embalagem ; equipamento compacto; produto final sem alterao organolptica e nutritiva do alimento; podem ser embalados em pacotes de papel; o produto final no tem prob lemas com o transporte e nem com a conservao (ambiente). Hoje, se padroniza ut ilizando o UHT (Ultra high temperature) em aquecimento por fluxo contnuo (indir eto ou direto). Esse processo tem sido largamente utilizado no tratamento trmic o de produtos lquidos ou pastosos como sucos de frutas, leite e creme de leite. Tindalizao: Na tindalizao, o processo feito de maneira descontnua. As ma trias primas alimentcias, a serem submetidas ao tratamento, so acondicionadas em recipientes fechados, o produto submetido ao tratamento trmico. Dependend o de cada produto e do rigor trmico desejado, as temperaturas utilizadas variam de 60 a 90C, durante alguns minutos. As clulas bacterianas que se encontram n a forma vegetativa so destrudas, porm os esporos sobrevivem. Depois do resfri amento, os esporos entram em processo de germinao e depois de 24 horas a opera o repetida. O nmero de operaes pode variar de 3 a 12 vezes at a obteno da esterilizao completa. A vantagem desse processo que podem ser mantidos p raticamente todos os nutrientes e as qualidades organolpticas do produto, em pr opores maiores do que quando se utiliza outros tratamentos trmicos. um proc esso pouco usado por ser demorado e de custos elevados. Porm a ttulo de inform ao merece ser mencionado, uma vez que o conhecimento de mtodos e tcnicas que podem ser considerados inadequados, podem dar origem a novos projetos de intere sse para a atualidade. Conservao dos alimentos pelo frio As temperaturas baixa s so utilizadas para retardar as reaes qumicas e as atividades enzimticas, bem como para retardar e inibir o crescimento e a atividade dos microrganismos n os alimentos. Quanto mais baixa for a temperatura tanto mais reduzida ser a a o qumica, enzimtica e o crescimento microbiano, uma temperatura suficientement e baixa inibir o crescimento de todos os microorganismos. As enzimas presentes nos alimentos continuam atuando, mesmo com velocidade bem reduzida, durante o ar mazenamento refrigerado. Quanto menor a temperatura de armazenamento, menor ser a atividade enzimtica. Porm, esta atividade encontrada ainda, se bem que mu ito lenta, em temperaturas abaixo do ponto de congelao da gua pura. O uso de refrigerao e congelamento se desenvolveu a uma velocidade considervel, em fac e do crescimento populacional nos grandes centros urbanos e do

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 19 afastamento gradativo dos locais de produo. Havendo a necessidade dos alimento s se conservarem por um maior espao de tempo, devido a distncia entre a produ o e o consumo. O aumento desse tempo s possvel com a refrigerao, quando s e deseja a manuteno, especialmente de frutas e hortalias, no seu estado natur al. Por este motivo, nos ltimos anos, a indstria do frio tem conseguido um gra nde avano, existindo uma grande "cadeia de frio", desde as fontes de produo a t o consumidor, incluindo os transportes refrigerados. A conservao do aliment o pelo frio pode ser feita por resfriamento seguido de armazenamento refrigerado e por congelamento seguido de armazenamento congelado. Faz-se necessrio que du rante a aplicao dos processos, alguns princpios fundamentais da conservao d e alimentos pelo frio sejam obedecidos, onde se destacam os seguintes princpios : o alimento deve ser sadio, pois o frio no restitui uma qualidade perdida; a a plicao do frio deve ser feita o mais breve possvel, logo depois da colheita e do preparo dos alimentos, para no ocorrer perda de qualidade; durante todo o t empo, desde a colheita ou preparo at o consumo, a conservao sob o frio no po de ser interrompida. Os principais mtodos de conservao pelo frio a refriger ao e o congelamento. Refrigerao O armazenamento refrigerado utiliza temperat uras um pouco acima do ponto de congelamento. A conservao por refrigerao oco rre acima de 0C, podendo em alguns casos ser considerado -1 ou -2C, devido a c omposio qumica dos alimentos a serem conservados. Esse tipo de conservao muito utilizado na economia domstica e tambm nas indstrias como um meio de pr eservar a matria-prima para posterior processamento. A refrigerao pode ser us ada como meio de conservao bsica ou temporria at que se aplique outro mtod o de conservao. A maior parte dos alimentos perecveis pode ser conservada por refrigerao por um tempo limitado, onde no se evitam, mas podem ser retardada s, as atividades microbianas e enzimticas. O abaixamento de temperatura da mat ria prima deve ser feito imediatamente aps a colheita dos vegetais ou a morte d os animais, para que no ocorram perdas na qualidade dos produtos. A refrigera o evita o crescimento de termfilos e de muitos mesfilos, estes so os maiores responsveis pela degradao de alimentos. Temperaturas de 5 ou 6oC retardam a m ultiplicao dos microrganismos produtores de intoxicao alimentar, com exceo do Clostridium botulinum tipo E. Alguns psicrfilos so capazes de alterar os a limentos mantidos sob refrigerao. A temperatura utilizada na refrigerao de grande importncia para a conservao do produto que se deseja conservar. Algun s fatores que devem ser considerados no armazenamento dos alimentos sob refriger ao so: a origem do alimento, a temperatura de armazenamento, a circulao do ar, a umidade e a composio da atmosfera de armazenamento. Esses fatores depend em do tipo de produto, do tempo e das condies de armazenamento. Algumas vezes, variedades diferentes de uma mesma espcie vegetal requerem diferentes condie s de armazenamento. Os mtodos comumente utilizados na refrigerao so empregos de gelo ou refrigerao mecnica. Apesar da temperatura dos refrigeradores sere m controladas mecanicamente, a temperatura pode variar entre 0 e 10oC nas difere ntes partes do mesmo. Congelao (congelamento) Na conservao de alimentos pelo congelao, utilizam-se temperaturas mais baixas do que na refrigerao, a redu o da temperatura abaixo do ponto de congelamento tem como principais objetivos inibir o crescimento microbiano e retardar os processos metablicos.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 20 A congelao permite o estoque dos alimentos, por perodos de tempo relativament e longos, sem alteraes significativas em importantes atributos como aroma, cor , sabor, textura e valor nutritivo, desde que o alimento a congelar de qualida de. No entanto, o congelamento um mtodo caro e exige a continuidade da cadeia de frio, isto , o produto deve ser conservado a baixas temperaturas, desde a p roduo at o consumo. O ponto de congelamento dos alimentos mais baixo do que o da gua pura, de modo geral ocorre entre 0 e -4C. A escolha da temperatura u tilizada no armazenamento depende do aspecto econmico e das caractersticas de cada produto. Na prtica utilizam-se temperaturas que variam de -10C a -40C. O tempo de congelamento depende de vrios fatores, alm da temperatura, dentre el es podemos citar o tamanho e a geometria do produto e a condutividade trmica do material da embalagem. A escolha da temperatura a ser utilizada depende da fina lidade do congelamento. A congelao pode ser feita de modo lento ou rpido. No congelamento lento o processo demora de 3 a 12 horas, a temperatura vai decresce ndo gradativamente at chegar ao valor desejado. Haver formao de grandes cris tais de gelo no interior da clula, mas principalmente nos espaos intercelulare s. O principal efeito do congelamento sobre a qualidade dos alimentos so as mod ificaes provocadas nas suas clulas, com o crescimento dos cristais de gelo, p rincipalmente quando submetidos a congelamento lento. No congelamento rpido, pr ocesso que ocorre em um espao de tempo muito menor, forma-se o gelo amorfo, ou seja, o gelo formado sem estrutura de cristais, o que menos prejudicial ao a limento. O gelo amorfo, dentro ou fora da clula, mesmo com o aumento de volume que de aproximadamente 9%, aps o congelamento da gua, no lesar as clulas, mantendo os tecidos inalterados e, portanto, no prejudica a estrutura do alime nto congelado. Existem vrios mtodos de congelamento disposio do profission al em tecnologia de alimentos, a escolha de um deles depende de uma srie de fat ores a serem detalhadamente analisados. Os fatores mais importantes so a compos io do alimento, o custo do processo, a finalidade do congelamento, a qualidade do produto depois do descongelamento e o tempo que se deseja preservar o produt o congelado. Os mtodos de congelamento mais utilizados na conservao dos alime ntos so o congelamento pelo resfriamento com o ar esttico ou em circulao, co ngelamento por contato indireto com placas super resfriadas e o congelamento por imerso em lquidos refrigerantes. O mtodo mais antigo e de menor custo o co ngelamento com o ar parado, este mtodo largamente utilizado a nvel domstico . Nos congeladores com circulao de ar, aps o resfriamento do ar, ele insufl ado em alta velocidade por ventiladores, o que provoca a congelao em pouco tem po. Esse mtodo pode ser aplicado em tneis ou cmaras de congelamento, com os a limentos dispostos em bandejas, ou flutuando no prprio ar frio, no caso de prod utos pequenos como as ervilhas. O congelamento indireto pode ser obtido pela col ocao do produto dentro de uma embalagem, entre placas metlicas que contm gs refrigerante circulando no seu interior. A congelao por imerso pode ser feit a mergulhando-se o produto embalado em lquidos criognicos como solues de clo reto de sdio, acar, glicerina ou nitrognio lquido.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) o 21 O congelamento deve ser feito a uma temperatura 10 a 12 C abaixo da temperatura em que o alimento vai ser armazenado. A temperatura recomendada comercialmente p ara o armazenamento 18oC. Temperaturas inferiores a esse valor podem ser util izadas, porm elevam bastante o custo de manuteno do produto. As flutuaes de temperatura devem ser evitadas, uma vez que podero provocar recristalizaes c om o aumento do tamanho dos cristais de gelo, o que bastante prejudicial para a textura do produto. Os alimentos congelados devem ser embalados para evitar a desidratao durante o congelamento e o armazenamento congelado. Caso contrrio poder ocorrer queimaduras pelo congelamento que podem alterar a cor, a textura, o sabor e o valor nutritivo do alimento. A madeira, o metal, o vidro, o papel e materiais plsticos tm sido usados com bastante eficincia na embalagem dos al imentos conservados por congelamento. A conservao dos alimentos pelo congelame nto no se restringe apenas manuteno do produto em uma cmara com temperatur a reduzidas, esse processo inclui ainda transportes, armazenamentos intermediri os e balces de vendas, formando uma verdadeira cadeia de congelao, "cadeia de frio". importante lembrar que, para se manter a qualidade dos alimentos conge lados, essa cadeia nunca dever ser interrompida e aps o descongelamento os ali mentos nunca devem ser submetidos a um segundo congelamento, sob pena de ocorrer perdas acentuadas na qualidade geral desse alimento. O congelamento e o armazen amento congelado retardam, mas no paralisam todas as reaes enzimticas que oc orrem nos produtos conservados por esse mtodo. Para evitar que as reaes qumi cas indesejveis continuem ocorrendo, mesmo que em baixa velocidade, os produtos vegetais devem ser previamente submetidos ao branqueamento com o objetivo de in ativar as enzimas. Conservao dos alimentos por radiao A radiao um mtodo de conservao que vem sendo usado cada vez mais no setor de alimentao. A radiao de alimentos tema de pesquisa intensiva desde a dcada de 1960. Dois tipos de radiao tem se destacado, os raios ultravioletas e as radiaes ionizantes. A radiao ene rgia que viaja atravs do espao, e que sempre esteve presente no nosso meio amb iente. Alguns exemplos mais comuns de emisso de radiao so a luz e o calor do sol que atingem a terra, raios X, ondas de rdio, etc. a) Raios ultravioletas A radiao ultravioleta usada na reduo da contaminao superficial de alguns alimentos. As salas refrigeradas das indstrias de carne so, s vezes equipadas com lmpadas germicidas, capazes de diminuir a contaminao de superfcie, o qu e permite prolongar o tempo de estocagem livre de deteriorao. b) Radiaes ion izantes A irradiao de alimentos o tratamento dos mesmos com radiao ionizan te. O processo consiste em submet-los, j embalados ou a granel, a uma quantida de minunciosamente controlada dessa radiao, por um tempo prefixado e com objet ivos bem determinados. A irradiao pode impedir a multiplicao de microrganism os que causam a deteriorao do alimento, tais como bactrias e fungos, pela alt erao de sua estrutura

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 22 molecular, como tambm inibir a maturao de algumas frutas e legumes, atravs d e alteraes no processo fisiolgico dos tecidos da planta. A radiao ionizante dos alimentos satisfaz plenamente o objetivo de proporcionar aos alimentos, a e stabilidade qumica, enzimtica e microbiolgica, condies de sanidade e longo perodo de armazenamento. A irradiao uma tcnica eficiente na conservao do s alimentos, pois reduz as perdas naturais causadas por processos fisiolgicos ( brotamento, maturao e envelhecimento), alm de eliminar ou reduzir microrganis mos, parasitas e pragas, sem causar qualquer prejuzo ao alimento, tornando-os t ambm mais seguros ao consumidor. A radiao um processo semelhante pasteuri zao ou esterilizao, dependendo da dose radioativa aplicada. Os principais tipos de radiaes ionizantes so as radiaes alfa, beta, gama, raios X e nutr ons. As radiaes ionizantes podem ser classificadas como partculas (ex: radia o alfa, beta e nutrons) e como ondas eletromagnticas de alta freqncia (radi ao gama e raios X). A radiao alfa e beta so de baixa capacidade de penetra o, enquanto que a radiao gama altamente penetrante, podendo atravessar um b loco de chumbo de pequena espessura. Os nutrons possuem alta energia e um grand e poder de penetrao, podendo inclusive produzir elementos radioativos, process o este denominado de ativao. Por isto mesmo, no so utilizados na irradiao de alimentos. Os raios X so relativamente menos penetrantes que a radiao gama , tendo como inconveniente o baixo rendimento em sua produo, pois somente de 3 a 5% da energia aplicada efetivamente convertida em raios X. O tipo de radia o ionizante utilizado no tratamento de alimentos se limita a radiao gama de a lta energia. A radiao gama semelhante s ondas de rdio, s microondas e aos raios de luz visvel. Ele forma parte do espectro eletromagntico na faixa de c urto comprimento de onda e alta energia. No que se refere a irradiao de alimen tos, esta tecnologia tem recebido uma crescente ateno em todo o mundo. As auto ridades de vigilncia sanitria de 37 pases, incluindo o Brasil, aprovaram a ir radiao de 40 tipos distintos de alimentos, que englobam especiarias, gros, ca rne de frango, frutas e legumes. Nestes pases, as decises foram influenciadas pela publicao, de uma norma mundial para alimentos irradiados, aprovada pela C omisso do Codex Alimentrios, que um rgo da FAO e da Organizao Mundial de Sade (OMS). Segundo a (FAO), cerca de 25% de toda produo mundial de alimento s se perde pela ao de microorganismos, insetos e roedores. A germinao premat ura de razes e tubrculos condena lata de lixo toneladas desses produtos e um fenmeno mais intenso nos pases de clima quente, como o Brasil. A irradiao ajuda a reduzir essas perdas e tambm reduz a dependncia de pesticidas qumico s, alguns deles extremamente nocivos para o meio ambiente (ex. metilbrometo). En tre os alimentos submetidos ao processo de irradiao esto os frutos, vegetais, temperos, gros, frutos do mar, carne e aves. Mais de 1,5 toneladas de alimento s irradiada no mundo a cada ano, segundo a Fundao para Educao em Alimentos Irradiados (entidade norte-americana). Embora essa quantidade represente apenas uma pequena frao do que consumida no mundo todo, a tendncia crescer. Os avanos da tecnologia tem possibilitado a comercializao de qualquer tipo de pr oduto, mesmo perecvel, entre regies distantes e completamente diferentes do pl aneta. Muitos pases, principalmente os mais desenvolvidos, exigem que a importa o de produtos agrcolas seja efetuada mediante severa fiscalizao fitossanit ria para impedir a introduo e disseminao de pragas de um local para outro. R egies tropicais, como o caso do Brasil, so propcias para o desenvolvimento de diversos tipos de culturas de interesse agrcola. Mas tambm so ideais para o desenvolvimento de vrias espcies de pragas.

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 23 Os vegetais frescos podem ser tratados aps a colheita com fumegantes como o bro meto de metila, que altamente eficiente para a desinfestao de produtos agrc olas. Entretanto, essa substncia altamente prejudicial ao meio ambiente, por ser destruidora da camada de oznio da estratosfera. Por este motivo, est previ sto at o ano de 2015 a proibio da utilizao do brometo de metila no mundo to do. A radiao gama j utilizada em escala comercial h mais de 40 anos, conta ndo hoje com mais de 150 plantas operacionais, espalhadas pelo Mundo. A radiao gama tem um largo uso em aplicaes industriais, tais como: esterilizao de ma terial mdico-cirrgico, odontolgico, de laboratrio, frascos, embalagens, frm acos, descontaminao de produtos, cosmticos, matrias primas, fitoterpicos, c hs, processamento de alimentos, especiarias, condimentos, corantes, colorao d e vidros, pedras preciosas, melhoria de fibras sintticas e de polmeros, produ o de inoculantes para a agricultura, impregnao de madeiras e outros materiais . No Brasil, a legislao sobre irradiao de alimentos existe desde 1985 (Porta ria DINAL no. 9 do Ministrio da Sade, 08/03/1985). Apenas uma empresa realiza esse servio e est localizada em So Paulo. Em Piracicaba, o Centro de Energia Nuclear para Agricultura (CENA), da Universidade de So Paulo, vem realizando pe squisas na rea e presta servio para as indstrias. O Instituto de Pesquisas Nu cleares, tambm da USP, alm de realizar pesquisas na rea, realiza um trabalho junto aos produtores, mostrando os benefcios e vantagens da irradiao de alime ntos. Princpios da Irradiao - Como Funciona a Irradiao de Alimentos As form as de radiao utilizadas no processo de irradiao do alimento provocam ioniza o, ou seja, criam cargas positivas ou negativas; a formao dessas cargas resul ta em efeitos qumicos e biolgicos que impedem a diviso celular em bactrias p ela ruptura de sua estrutura molecular. Os nveis de energia utilizados para se conseguir esse efeito no so suficientes para induzir radioatividade nos alimen tos. O alimento, em hiptese alguma, entra em contato com a fonte de radiao. A o contrrio do processo trmico, muito pouca energia da radiao consumida em aumentar a energia trmica das molculas que a absorvem. Alm disso, a energia n ecessria para esterilizao pela radiao de cerca de 50 vezes menor da reque rida para esterilizao pelo calor. Por isso chamada de esterilizao a frio . O processo de irradiao influenciado pela temperatura, umidade e tenso de oxignio do meio, assim como pelo estado fsico do material a ser irradiado. Por este motivo, para cada produto a ser irradiado so estabelecidos procedimentos especficos, inclusive diferentes doses de radiao. A radiao uma forma de e nergia e, como tal, expressa em ergs ou Joules. A dose de radiao medida em Grays (G) ou quilograys (kGy), onde 1 Gray=0,001 kGy= 1 Joule (ou 10.000erg/g) de energia absorvida por quilograma de alimento irradiado. Atualmente, os equipa mentos mais utilizados so os irradiadores de cobalto 60. Esses equipamentos con sistem numa fonte de cobalto 60 instalada num "bunker", ou seja, uma cmara de i rradiao cujas paredes so blindagens de concreto. Essa fonte, quando no est em operao, fica armazenada numa piscina (poo) com gua tratada, revestida por um "liner" (revestimento duplo) de ao inox, no interior da blindagem. Os produ tos a serem irradiados, embalados ou a granel, passam pela cmara de irradiao atravs de um sistema transportador composto por esteiras, onde so submetidos a um campo de irradiao num ritmo controlado preciso, de forma a receber a quant idade exata de energia para o tratamento. Os nveis de energia so baixos e os p rodutos irradiados no se tornam radioativos. O processo monitorado eletronica mente por operadores qualificados. Quando a fonte de radiao no se encontra em uso, ela mantida dentro de

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 24 uma piscina profunda. A cmara de irradiao composta de paredes de concreto e portas de chumbro, o que impede o vazamento da radiao. H ainda dispositivos de travamento e alarme que impede que a fonte de radiao se eleve da piscina ca so as portas da cmara no estejam lacradas. Operadores qualificados controlam e monitoram eletronicamente a fonte de radiao e o tratamento dos produtos, atra vs de um console situado fora da cmara de irradiao. Para conduzir as opera es, necessita-se de um operador (nvel mdio), carregadores (nvel bsico), um s egurana (nvel bsico) e dois supervisores de proteo radiolgica (nvel super ior e qualificado pela CNEN - Comisso Nacional de Energia Nuclear). Todos os tr abalhadores devem ser treinados. O irradiador de grande porte um equipamento e mpregado na esterilizao e tratamento de alimentos in natura e industrializad os, com o intuito de conservar e, conseqentemente, aumentar a vida til do prod uto. Os produtos que foram irradiados podem ser transportados, armazenados ou co nsumidos imediatamente aps o tratamento. Podemos reunir em trs grupos os princ ipais processos de irradiao de alimentos: Radurizao, Radicidao e Radaperti zao. Radurizao: Aplicaes com doses baixas ( < 1kGy) - Inibio de brotamen to de batatas, cebola, alho, batata doce, proporcionando estocagem de longo praz o, sem uso de inibidores qumicos de brotamento. - Morte ou esterilizao sexual de insetos, assim prevenindo perdas causadas em gros de cerais e estocadas, fa rinhas, frutas secas, nozes e leguminosas, sem o uso de fumigantes qumicos. - P reveno da disseminao de pestes de insetos, no comrcio de alimentos. - Uso c omo tratamento de quarentena, ao invs de fumigantes qumicos. Radicidao ou ra diopasteurizao: Aplicaes com dose mdia (1kGy - 10kGy) - Reduo das popula es de bactrias, fungos presentes na superfcie ou no interior de alimentos, au mentando assim, a qualidade da conservao e prevenindo intoxicaes alimentares devidas a Salmonella, Shigella, Campylobacter, Yersinia e outros patgenos, ret ardando a deteriorao de carnes frescas; pasteurizar sucos etc. Radapertizao ou esterilizao comercial: Aplicaes com dose alta (10kGy - 45kGy) - Destrui o de populaes de microrganismos, que promovem estrago de alimentos - Destrui o de patgenos, incluindo formadores de esporos, tais como Clostridium botulinum . - Esterilizao de carnes, dietas e outros produtos processados. Efeitos da Ir radiao nos Alimentos A irradiao no um "milagre" tcnico capaz de resolver todos os problemas de preservao de alimentos. Ela no pode transformar alimen to deteriorado em alimento de alta qualidade. Como tambm no adequada para to dos os tipos de alimentos, mas podem resolver problemas especficos importantes e complementares outras tecnologias. Ela representa uma grande promessa no contr ole de doenas originrias de alimentos, tais como a salmonelose, que um probl ema mundial. Tambm efetiva na desinfestao, particularmente em climas quente s, em que os insetos consomem uma grande porcentagem da safra colhida. A irradia o de alimentos pode aumentar o tempo de prateleira - estocagem - de muitos ali mentos a custos competitivos, ao mesmo tempo em que fornece uma alternativa ao u so de fumigantes e substncias qumicas, muita das quais deixam resduos. Estudo s tm demonstrado que a irradiao um processo que no produz nenhum tipo de r esduo. A irradiao pode induzir a formao de algumas substncias, chamadas de

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 25 produtos radiolticos, na constituio dos alimentos. Estas substncias no so radioativas e no so exclusivas dos alimentos irradiados. Muitas delas so subs tncias encontradas naturalmente nos alimentos ou produzidas durante o processo de aquecimento (glicose, cido frmico, dixido de carbono). Pesquisas sobre ess as substncias no encontraram associao entre a sua presena e efeitos nocivos aos seres humanos. Em relao aos nutrientes, a irradiao promove poucas mudan as. Outros processos de conservao, como o aquecimento, podem causar redues muito maiores dos nutrientes. As vitaminas por exemplo, so muito sensveis a qu alquer tipo de processamento, no caso da irradiao, sabe-se que a vitamina B1 ( tiamina) das mais sensveis, mas mesmo assim as perdas so mnimas. A vitamina C (cido ascrbico), sob efeito da irradiao, convertida em cido dehidroasc rbico, que outra forma ativa da vitamina C. Em muitos casos, alimentos irradi ados em sua temperatura de armazenamento ideal e em embalagens a vcuo duraro m ais e mantero por mais tempo sua textura original, sabor e valor nutritivo se c omparadas com aqueles termicamente pasteurizados, esterilizados ou enlatados. Ne m todos os alimentos podem ser irradiados, um exemplo o leite, que adquire um sabor impalatvel. Para se adotar a irradiao como um processo de conservao d o alimento, preciso que se realize um estudo das suas caractersticas organol pticas pstratamento. Na maioria dos alimentos, entretanto, essas alteraes so mnimas ou simplesmente inexistem. Como em outros materiais, que no alimentos, a radiao gama atua melhor em produtos secos, que em lquidos. Estes ltimos s ofrem maiores problemas de radilise. Do ponto de vista nutricional, as perdas d e glcidos e protenas so menores. J as gorduras, quando em quantidades maiore s nos alimentos, rancificam por oxidao. O processo ocorre mais intensamente na presena de oxignio proveniente do ar ambiente. As irradiaes feitas sob atmo sfera de nitrognio resultam em melhores propriedades organolpticas para os ali mentos. Os alimentos irradiados podem ter sua vida til ou de prateleira prolong ada. Tilpias submetidas ao mtodo mantiveram por at um ms suas caracterstica s nutritivas, a boa aparncia e odor, sem serem congeladas. Em geral, o processo de irradiao acarreta mnimas alteraes qumicas nos alimentos. Nenhumas das alteraes conhecidas so nocivas ou perigosas, motivo pelo qual a Organizao M undial da Sade (OMS) recomenda a aplicao e o uso da irradiao de alimentos. Nos ltimos 30 anos foram realizadas inmeras pesquisas cientficas utilizando t cnicas analticas, altamente precisas, com o objetivo de se isolar e detectar o s produtos formados pela irradiao. No foi detectada nenhuma substncia que se ja produzida exclusivamente nos alimentos irradiados. As substncias detectadas so as mesmas, e, em menor quantidade, daquelas verificadas nos demais processos de conservao (calor, frio, defumao etc). Como a irradiao um processo p s-colheita, ela no pode substituir os agrotxicos utilizados no campo, mas pode , por exemplo, substituir o uso dos aditivos qumicos em alimentos e tambm dos produtos qumicos usados para a desinfestao de frutas aps a colheita como, po r exemplo, o brometo de metila, cujo uso est condenado. CONSERVAO DOS ALIMENTOS PELO CONTROLE DA UMIDADE

Tecnologia de Produtos Agropecurios (Vegetais) 26 A gua um dos componentes dos alimentos que os microrganismos mais necessitam para o seu desenvolvimento. A reduo de gua livre do alimento eleva a presso osmtica do meio e consequentemente reduz as condies de desenvolvimento microb iano. Nessas condies, as enzimas responsveis por determinadas alteraes nos alimentos, tambm tem suas atividades reduzidas. O controle da umidade nos alime ntos podem ser realizados pelos processos de secagem, concentrao e mudana da presso osmtica do meio. SECAGEM A secagem uma das prticas mais antigas de c onservao de alimentos desenvolvida pelo homem. Alimentos de origem vegetal com o cereais, feijo e ervilhas, quando so colhidos suficientemente secos e adequa damente armazenados, permanecem em condies de consumo e/ou industrializao po r longos perodos de tempo. Todavia, a maioria dos alimentos contm suficiente u midade para permitir a ao de suas prprias enzimas e de microrganismos que nel e se encontram, de modo que, para preserv-los, fazse necessria a remoo da ma ior quantidade de gua possvel. Um alimento processado pelo mtodo da secagem, apresentar reduo de peso e de volume, o que ter importncia na embalagem, no transporte e no armazenamento do produto. Alguns produtos quando submetidos a s ecagem conservam bastante intactas suas caractersticas fsicas e nutritivas e, quando lhes restitui a gua, retorna ao aspecto natural ou mudaro muito pouco. Secagem a remoo de gua, ou de qualquer outro lquido, de um material slido , na forma de vapor, para uma fase gasosa insaturada, atravs de um mecanismo de vaporizao trmica, numa temperatura inferior de ebulio. As relaes de eq uilbrio de importncia na operao de secagem so aquelas existentes entre um s lido mido e uma fase gasosa tambm mida. Normalmente, o lquido a ser removid o a gua e a fase gasosa usada o ar, assim, para maior facilidade, ser aqui tratado em termos de ar e gua. Na operao de secagem, h quatro variveis imp ortantes: presso, temperatura, concentrao de gua na fase gasosa (umidade do ar) e concentrao de gua na fase slida (umidade do material a ser secado). Na operao de secagem pode-se ter ou no gua livre, ou seja, a gua pode estar i ncorporada ao slido ou estar "molhando" o slido. Os diversos processos de seca gem dos produtos de origem vegetal e animal podem ser enquadrados dentro de dois grupos: secagem natural ou ao sol; e, secagem artificial ou desidratao. O sis tema de secagem a ser utilizado depende de vrios fatores, entre os quais devemo s salientar as condies climticas da regio, a natureza da matria prima, as e xigncias do mercado, custos de produo e mo-de-obra especializada. Secagem na tural Para a secagem natural as condies climticas so os principais fatores q ue determinam a escolha do sistema de secagem a ser utilizado. O clima deve ser seco, com grau higromtrico baixo, pouca precipitao pluviomtrica, grande quan tidade de horas de sol efetivas, boa evaporao, com regime de ventos favorveis e temperatura relativamente alta. Em condies contrrias, deve-se recorrer d esidratao artificial ou, pelo menos, a uma forma mista de desidratao. Do pon to de vista econmico, o processo de secagem natural menos oneroso, no que diz respeito aos gastos com energia, como tambm por cau