PRINCÍPIOS DE PRINCÍPIOS DE CONSERVAÇÃO DE CONSERVAÇÃO DE

ALIMENTOSALIMENTOS

Prof. J.F.P.Martins, PhDProf. J.F.P.Martins, PhDInstituto de TecnologiaInstituto de Tecnologia

UFRuralRJUFRuralRJJulho 2006Julho 2006

AlimentoAlimento

““Desde que o Desde que o mundo é mundo é mundo”: mundo”: sustentáculo da sustentáculo da vidavida

Necessidade Necessidade perene de perene de macro e micro-macro e micro-nutrientesnutrientes

AlimentoAlimento Os Humanos, Os Humanos, e os animais, e os animais, supriram supriram suas suas necessidades necessidades de alimentos de alimentos em séculos em séculos de erros e de erros e acertos na acertos na escolha de escolha de fontes de fontes de nutrientesnutrientes

•Caça, pesca, coleta

•Cultivo: agricultura racional, técnicas agrícolas

•Exploração animal com fins alimentícios

Dificuldades Dificuldades experenciadas experenciadas nas várias nas várias partes do mundo partes do mundo levaram ao levaram ao desenvolvimentdesenvolvimento de hábitos o de hábitos alimentares e alimentares e padrões padrões culturais culturais relativos ao uso relativos ao uso de alimentosde alimentos

Elementos religiososElementos religiosos

Europa mediterrânea: cereais, oliveira. Europa mediterrânea: cereais, oliveira. Terra de cultivo era mais importante. Terra de cultivo era mais importante.

Toda terra era destinada ao cultivo. Toda terra era destinada ao cultivo.

Importância menor a bosques e jardins. Importância menor a bosques e jardins.

Uso de locais menos nobres para construção Uso de locais menos nobres para construção de moradias.de moradias.

Europa do norte: maior importância à Europa do norte: maior importância à caça. caça. Maior proteção às florestas. Maior proteção às florestas.

Maior importância a jardins como elementos Maior importância a jardins como elementos integrantes da qualidade de vida. integrantes da qualidade de vida.

Maior consumo de cárneos e lácteos.Maior consumo de cárneos e lácteos.

Ásia: religião foi fator Ásia: religião foi fator importante na moldagem importante na moldagem da alimentação em da alimentação em muitas regiões. muitas regiões.

Em algumas regiões: Em algumas regiões: produtos fermentados produtos fermentados vegetais; produtos vegetais; produtos fermentados de pesca.fermentados de pesca.

Pressão demográfica Pressão demográfica

Explosão Explosão populacionalpopulacional

Incertezas climáticas e sanitárias.Incertezas climáticas e sanitárias.

Necessidade de conservar Necessidade de conservar nutrientesnutrientes

Fatores econômicos: alimentos como Fatores econômicos: alimentos como alavanca do desenvolvimento de povos e alavanca do desenvolvimento de povos e naçõesnações

Trocas internacionais. Regulação de Trocas internacionais. Regulação de mercado. mercado.

Poder!Poder!

PrazerPrazer

Sofisticação do Sofisticação do “comer”. Exploração “comer”. Exploração dos sentidos (sabor, dos sentidos (sabor, aroma, textura, cor, aroma, textura, cor, forma, arte)forma, arte)

GastronomiaGastronomia GourmetGourmet

O mundo O mundo desenvolveu, no desenvolveu, no transcorrer dos transcorrer dos séculos, diversos séculos, diversos princípios para princípios para conservação dos conservação dos alimentos.alimentos.

Dentre erros e Dentre erros e acertos, muitos dos acertos, muitos dos alimentos alimentos tradicionais que tradicionais que ainda consumimos ainda consumimos são fruto da são fruto da aplicação destes aplicação destes princípios princípios centenárioscentenários

""There is a war going on that There is a war going on that began millions of years ago...began millions of years ago...

““...Although the many ...Although the many generations of soldiers have generations of soldiers have not changed a great deal in not changed a great deal in appearance during this time, appearance during this time, the tactics and weapons have the tactics and weapons have grown more sophisticated. grown more sophisticated. Each army has won a share of Each army has won a share of the battles, but the the battles, but the consummate victory has consummate victory has eluded both. Neither side can eluded both. Neither side can afford to give up' for nothing afford to give up' for nothing less than the sustenance of less than the sustenance of life is at stake. The war I refer life is at stake. The war I refer to is, of course, the war to is, of course, the war between humankind and between humankind and certain species of insects, certain species of insects, weeds, pathogens, weeds, pathogens, nematodes, rodents, and nematodes, rodents, and other peats that daily other peats that daily compete for our crops, gnaw compete for our crops, gnaw at our dwellings, infest our at our dwellings, infest our domestic animals, or destroy domestic animals, or destroy our health" (Kuhr, 1979).our health" (Kuhr, 1979).

Esta assertiva bem mostra o problema que a Humanidade sempre enfrentou para conservar seus alimentos e sua produção

FAO: “The loss of foods in the post-harvest system is not new; it has always boon a problem for mankind. In these days of rapidly enlarging populations in the poorest countries whore food is already short, there is an increasing urgency to do a better job of conserving mankind 'e food supply in order to alleviate hunger and malnutrition.”

Perdas e desperdício ainda são enormes: Perdas e desperdício ainda são enormes: produtos hortícolas, grãos, leite, carnes. produtos hortícolas, grãos, leite, carnes.

Falhas na manipulação; falta de Falhas na manipulação; falta de infraestrutura de armazenamento e infraestrutura de armazenamento e transporte; práticas deficientes na transporte; práticas deficientes na colheita; falta de associação entre colheita; falta de associação entre produção e marketing; falta de produção e marketing; falta de estruturação adequada na distribuição.estruturação adequada na distribuição.

Educação e informaçãoEducação e informação

Estes princípios de conservação de Estes princípios de conservação de alimentos foram, e vem sendo, alimentos foram, e vem sendo, extensivamente estudados e extensivamente estudados e desenvolvidos de forma que se possa, desenvolvidos de forma que se possa, hoje, garantir a segurança, inocuidade, hoje, garantir a segurança, inocuidade, integralidade, a conveniência que o integralidade, a conveniência que o consumidor deseja.consumidor deseja.

Tendências do consumidorTendências do consumidor

InócuosInócuos Características sensoriais adequadasCaracterísticas sensoriais adequadas Apresentação adequada (envase, Apresentação adequada (envase,

corte)corte) Ótimas qualidades nutritivasÓtimas qualidades nutritivas De fácil preparação (pré-cozidos)De fácil preparação (pré-cozidos) Redução do uso de substâncias Redução do uso de substâncias

químicas incluindo conservantes químicas incluindo conservantes

A maior parte dos problemas A maior parte dos problemas relacionados à conservação dos relacionados à conservação dos alimentos tem origem direta ou alimentos tem origem direta ou indireta no aspecto indireta no aspecto microbiológico.microbiológico.

A maior parte das técnicas utilizadas A maior parte das técnicas utilizadas em processamento de alimentos visa em processamento de alimentos visa controlar o crescimento microbiano controlar o crescimento microbiano (sejam deteriorantes, patógenos ou (sejam deteriorantes, patógenos ou saprófitas)saprófitas)

DETERIORAÇÃO DE ALIMENTOSDETERIORAÇÃO DE ALIMENTOS

Alterações causadas pelo Alterações causadas pelo crescimento de microrganismoscrescimento de microrganismos

Ação de enzimas naturalmente Ação de enzimas naturalmente presentes nos alimentospresentes nos alimentos

Ação de agentes físicos - reações Ação de agentes físicos - reações puramente químicas indesejáveis puramente químicas indesejáveis

Danos causados por ação Danos causados por ação mecânica, roedores e insetosmecânica, roedores e insetos

CONSERVAÇÃO DOS CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOSALIMENTOS

SanidadeSanidade

Vida de prateiraVida de prateira

ESTRATÉGIAS DE ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS CONSERVAÇÃO DOS

ALIMENTOSALIMENTOS

Evitar acessoEvitar acesso Eliminar presençaEliminar presença Controlar crescimentoControlar crescimento

ESTRATÉGIAS DE ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS CONSERVAÇÃO DOS

ALIMENTOSALIMENTOS Evitar acesso Evitar acesso

Minimizando a contaminação em Minimizando a contaminação em todas as etapastodas as etapas

EmbalagemEmbalagem

ESTRATÉGIAS DE ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS CONSERVAÇÃO DOS

ALIMENTOSALIMENTOS Eliminar presençaEliminar presença

Destruindo microrganismosDestruindo microrganismos Removendo microrganismosRemovendo microrganismos

ESTRATÉGIAS DE ESTRATÉGIAS DE CONSERVAÇÃO DOS CONSERVAÇÃO DOS

ALIMENTOSALIMENTOS

Controlar crescimentoControlar crescimento

Estimulando o desenvolvimento de Estimulando o desenvolvimento de microrganismos específicosmicrorganismos específicos

Controlando microrganismos competidoresControlando microrganismos competidores Destruindo microrganismos competidoresDestruindo microrganismos competidores Removendo os microrganismos Removendo os microrganismos

indesejáveisindesejáveis

ESTRATÉGIAS PARA ESTRATÉGIAS PARA MINIMIZAR A CONTAMINAÇÃOMINIMIZAR A CONTAMINAÇÃO

Processamento sob Boas Práticas de Processamento sob Boas Práticas de Fabricação (BPF)Fabricação (BPF)

Higienização adequada da instalação Higienização adequada da instalação industrial e dos equipamentos – adoção industrial e dos equipamentos – adoção dos Procedimentos Padrão de Higiene dos Procedimentos Padrão de Higiene Operacional (PPHO)Operacional (PPHO)

Equipamentos com design adequadoEquipamentos com design adequado Matéria prima de boa qualidadeMatéria prima de boa qualidade

EVITANDO A CONTAMINAÇÃO...EVITANDO A CONTAMINAÇÃO...

Separar alimentos crus dos Separar alimentos crus dos cozidos durante todos os estágios cozidos durante todos os estágios de preparaçãode preparação

Evitar equipamentos defeituosos, Evitar equipamentos defeituosos, inadequados ou não higienizados; inadequados ou não higienizados;

Manter alto padrão de higiene Manter alto padrão de higiene pessoal (mãos , aventais, etc.)pessoal (mãos , aventais, etc.)

EVITANDO A CONTAMINAÇÃO...EVITANDO A CONTAMINAÇÃO...

Usar procedimento adequados de Usar procedimento adequados de limpeza e sanificação limpeza e sanificação (dependências, superfícies e (dependências, superfícies e equipamentos)equipamentos)

Usando panos limposUsando panos limpos Proteger o alimento da Proteger o alimento da

contaminação do arcontaminação do ar Prevenir a entrada de insetos, Prevenir a entrada de insetos,

animais e pássaros; animais e pássaros; Manter alimentos e equipamentos Manter alimentos e equipamentos

a certa distância do chão , etca certa distância do chão , etc..

ESTRATÉGIAS PARA MINIMIZAR A ESTRATÉGIAS PARA MINIMIZAR A MULTIPLICAÇÃOMULTIPLICAÇÃO

Baseadas no emprego isolado ou conjugado Baseadas no emprego isolado ou conjugado de obstáculos de natureza física ou químicade obstáculos de natureza física ou química TemperaturaTemperatura Atividade de águaAtividade de água Mudança na fase gasosaMudança na fase gasosa pHpH Integridade de barreiras naturais como casca das Integridade de barreiras naturais como casca das

frutasfrutas Conservadores adequadosConservadores adequados

CONTROLE DO CRESCIMENTO CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANOMICROBIANO

O número final de microrganismos O número final de microrganismos depende:depende:

Do número inicial Do número inicial Do tempo de geração do(s) Do tempo de geração do(s)

microrganismo(s) envolvidosmicrorganismo(s) envolvidos

TemperaturaTemperaturaZona de PerigoZona de Perigo Temperaturas de RefrigeraçãoTemperaturas de Refrigeração

-1 e +8°C-1 e +8°C

Temperaturas de CongelamentoTemperaturas de Congelamento -40°C (equipamentos industriais)-40°C (equipamentos industriais) -18°C (equipamentos domésticos)-18°C (equipamentos domésticos) Acima de –10°C deterioração por Acima de –10°C deterioração por

leveduras osmofilas, mofos e leveduras osmofilas, mofos e bactérias halófilasbactérias halófilas

Resolução MA/MS nº 10 de 1984Resolução MA/MS nº 10 de 1984

Instruções para conservação nas Instruções para conservação nas fasesfases

de transporte, cemercialização ede transporte, cemercialização e

consumo de perecíveisconsumo de perecíveis Alimentos resfriados: até 10°CAlimentos resfriados: até 10°C Alimentos Congelados: até –8°CAlimentos Congelados: até –8°C

70°C cocção60°C

Zona de Perigo

5°C

TEMPERATURATEMPERATURA Leite e creme:Leite e creme:

Abaixo de 5°CAbaixo de 5°C Carne crua: Carne crua:

-1 a +2 (90%UR)-1 a +2 (90%UR)Maior que 95% crescimento Maior que 95% crescimento

estimuladoestimuladoMenor que 85% Evaporação excessivaMenor que 85% Evaporação excessiva Derivados cárneos: Derivados cárneos:

±7°C e boa circulação de ar±7°C e boa circulação de ar5°C ou menos quando com 5°C ou menos quando com recheiorecheio-1 e +1maximiza a vida -1 e +1maximiza a vida prateleira de salsichas por ex.prateleira de salsichas por ex.

Alimentos cozidos e Alimentos cozidos e refrigeradosrefrigerados0°C a 3°C (risco 0°C a 3°C (risco ListeriaListeria, , YersiniaYersinia))

Frutas e vegetaisFrutas e vegetais Deterioração: física, Deterioração: física,

fisiológica, química, fisiológica, química, microbianamicrobiana

Condições de estocagem Condições de estocagem devem reduzir: taxa de devem reduzir: taxa de respiração e de transpiração respiração e de transpiração (evaporação)(evaporação)

Geralmente 0-2°C e 90% URGeralmente 0-2°C e 90% UR Frutas tropicais como Frutas tropicais como

banana e abacaxi: 10°C a banana e abacaxi: 10°C a 13°C para evitar injúria pelo 13°C para evitar injúria pelo friofrio

CONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANOCONTROLE DO CRESCIMENTO MICROBIANO

AGENTES QUÍMICOS AGENTES QUÍMICOS

SalSal Efetividade depende da Efetividade depende da

concentração e da interação concentração e da interação com outros fatores. Ex: A com outros fatores. Ex: A tolerância ao sal tolerância ao sal com a com a da temperaturada temperatura

Cura: É a conservação pelo Cura: É a conservação pelo uso do sal em combinação uso do sal em combinação com outros produtos com outros produtos químicosquímicos AçúcarAçúcar

Cuidados na substituição Cuidados na substituição por adoçantes artificiaispor adoçantes artificiais

UmectantesUmectantes sorbitol, propileno glicolsorbitol, propileno glicol

Ácidos Ácidos

Acético; Láctico, CítricoAcético; Láctico, Cítrico

ConservantesConservantesÁc. SórbicoÁc. Sórbico

Efetivo em alimentos ácidos. Ação Efetivo em alimentos ácidos. Ação contra fungos. Inibe contra fungos. Inibe SalmonellaSalmonella, , StaphylococcusStaphylococcus mas não mas não Clostridium e bactérias láticas.Clostridium e bactérias láticas.

Queijos duros, geléias, bolosQueijos duros, geléias, bolosDióxido de EnxofreDióxido de Enxofre

Ação contra fungos e bactérias Ação contra fungos e bactérias como a Salmonella como a Salmonella

Vinhos, sucos e na desidratação Vinhos, sucos e na desidratação de alimentos para prevenir de alimentos para prevenir escurecimento enzimático. escurecimento enzimático. Nitrito Nitrito

Ação somente contra bactérias, Ação somente contra bactérias, especialmente especialmente ClostridiumClostridium

CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS PELA CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS PELA DESTRUIÇÃO DOS MICRORGANISMOSDESTRUIÇÃO DOS MICRORGANISMOS

CozimentoCozimento

É uma forma de conservação, embora seja usado É uma forma de conservação, embora seja usado essencialmente para tornar o alimento mais palatávelessencialmente para tornar o alimento mais palatável

Seguro para o consumo imediatoSeguro para o consumo imediato Destruição de patógenos em suas células vegetativas, mas Destruição de patógenos em suas células vegetativas, mas

algumas toxinas pré-formadas e esporos não são afetados. algumas toxinas pré-formadas e esporos não são afetados. Durante o resfriamento pode haver crescimento Durante o resfriamento pode haver crescimento

significativosignificativo Celulas vegetativas termodúricos de estreptocos fecais Celulas vegetativas termodúricos de estreptocos fecais

podem sobreviver o cozimentopodem sobreviver o cozimento Temperaturas internas de 74°C/7 min; 65°C/10minTemperaturas internas de 74°C/7 min; 65°C/10min Temperaturas do óleo para fritura entre 150-160°C e não Temperaturas do óleo para fritura entre 150-160°C e não

superiores superiores

CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS PELA CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS PELA DESTRUIÇÃO DOS MICRORGANISMOSDESTRUIÇÃO DOS MICRORGANISMOS

PasteurizaçãoPasteurização Utilização de temperaturas menores que 100°C, podendo-se Utilização de temperaturas menores que 100°C, podendo-se

usar o método rápido ou lentousar o método rápido ou lento

Ex: Leite 72°C/15” ou 63°C/30’Ex: Leite 72°C/15” ou 63°C/30’ A escolha da combinação tempo / temperatura depende do A escolha da combinação tempo / temperatura depende do

tipo de alimento e deve ser suficiente para destruir tipo de alimento e deve ser suficiente para destruir patógenos vegetativos e uma considerável proporção dos patógenos vegetativos e uma considerável proporção dos deteriorantesdeteriorantes

Esporos geralmente sobrevivem a pasteurização e para Esporos geralmente sobrevivem a pasteurização e para evitar o crescimento dos esporos que germinaram assim evitar o crescimento dos esporos que germinaram assim como de células vegetativas sobreviventes da pasteurização, como de células vegetativas sobreviventes da pasteurização, a estocagem sob refrigeração é muitas vezes essenciala estocagem sob refrigeração é muitas vezes essencial

CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS PELA CONSERVAÇÃO DOS ALIMENTOS PELA DESTRUIÇÃO DOS MICRORGANISMOSDESTRUIÇÃO DOS MICRORGANISMOS

Esterilização ou ApertizaçãoEsterilização ou Apertização

Normalmente as temperaturas necessárias para esterilização Normalmente as temperaturas necessárias para esterilização excedem a 100°C, normalmente obtidas por vapor sob pressãoexcedem a 100°C, normalmente obtidas por vapor sob pressão

Este processo visa destruir Este processo visa destruir todos os microrganismos viáveistodos os microrganismos viáveis e e os possíveis remanescentes NÃO devem ter significado sob as os possíveis remanescentes NÃO devem ter significado sob as condições normais de estocagemcondições normais de estocagem

Temperaturas para alimentos de baixa acidez exigem Temperaturas para alimentos de baixa acidez exigem temperaturas superiores a 100°C, normalmente 121°C por temperaturas superiores a 100°C, normalmente 121°C por alguns minutos ou 130-140°C por segundos no caso do alguns minutos ou 130-140°C por segundos no caso do processo UHTprocesso UHT

A esterilização de produtos de ácidos pode ser conseguida A esterilização de produtos de ácidos pode ser conseguida com temperaturas inferiores a 100°Ccom temperaturas inferiores a 100°C

Produtos com vida de prateleira longa a temperatura ambienteProdutos com vida de prateleira longa a temperatura ambiente

FATORES QUE AFETAM A RESISTÊNCIA FATORES QUE AFETAM A RESISTÊNCIA TÉRMICA DOS MICRORGANISMOSTÉRMICA DOS MICRORGANISMOS

Atividade de águaAtividade de águaQuanto mais baixa, maior resistência da Quanto mais baixa, maior resistência da SalmonellaSalmonella e outras bactériase outras bactérias

Gorduras, proteínas e açúcaresGorduras, proteínas e açúcaresEstas substâncias normalmente aumentam a Estas substâncias normalmente aumentam a resistência térmicaresistência térmica

pHpHÁcido e alcalinos aumentam a sensibilidade térmicaÁcido e alcalinos aumentam a sensibilidade térmica

Substâncias químicasSubstâncias químicasSubstâncias como nitritos podem diminuir a Substâncias como nitritos podem diminuir a resistência térmicaresistência térmica

DETERIORAÇÃO DE ALIMENTOSDETERIORAÇÃO DE ALIMENTOS

Alterações causadas pelo Alterações causadas pelo crescimento de microrganismoscrescimento de microrganismos

Ação de enzimas naturalmente Ação de enzimas naturalmente presentes nos alimentospresentes nos alimentos

Ação de agentes físicos - reações Ação de agentes físicos - reações puramente químicas indesejáveis puramente químicas indesejáveis

Danos causados por ação mecânica, Danos causados por ação mecânica, roedores e insetosroedores e insetos

Obrigado!Obrigado!