CONSERVAO DE ALIMENTOS

2

CONTROLE DA UMIDADE NA CONSERVAO DE ALIMENTOS

3

SUMRIO

1.0 Resumo .......................................................................................................... 04 2.0 Introduo ...................................................................................................... 05 3.0 Principais Mtodos ......................................................................................... 06 4.0 Conceitos e Fundamentos do Processo ......................................................... 08 5.0 Tipos de Secadores e Processos ................................................................... 09 5.1 Secagem por ar aquecido ......................................................................... 09 5.2 Liofilizao ................................................................................................ 11 5.3 Atomizao (Spray-drying)........................................................................ 12 5.4 Desidratao Osmtica ............................................................................. 13 5.0 Concluses..................................................................................................... 14 6.0 Referncias .................................................................................................... 15

4

1.0 Resumo

Este trabalho consiste em demonstrar, utilizando-se de tratamentos mais convencionalmente utilizados, o mtodo de conservao atravs do controle da umidade, tendo como principal foco a indstria de alimentos.

5

2.0 Introduo

A produo de alimentos, sua conservao e distribuio so, de longa data, problemas estratgicos a serem resolvidos com a mxima urgncia, pois como se sabe, o crescimento populacional mais acelerado do que o da disponibilidade de alimentos. Segundo a FAO (Organizao das Naes Unidades para Alimentao e a Agricultura), quase 1 bilho de pessoas, a maioria nos pases em

desenvolvimento, sofrem de desnutrio crnica, comendo menos do que o necessrio para atingir os nveis mnimos de energia. Outros milhes sofrem de m nutrio aguda durante os perodos de falta sazonal ou transitria de alimentos. A mortalidade, principalmente a infantil, por desnutrio de energia protica, assustadora: cerca de 13 milhes morrem todos os anos antes de completar 5 anos de idade, como resultado direto da fome ou de nutrio insuficiente.A simples produo de alimentos no tudo. Se no houver meios adequados para conservlos e distribu-los, o problema mundial no ir to somente persistir, mas ser severamente agravado. A conservao de alimentos, mantendo da melhor maneira possvel suas condies naturais, tem sido uma preocupao constante dos pesquisadores. Os processos de conservao tm por objetivo evitar as alteraes nos alimentos, sejam elas de origem microbiana, enzimtica, fsica ou qumica. A conservao por controle de umidade consiste em retirada da gua do alimento, ou seja, a sua desidratao, sendo esta, rpida ou lenta, envolvendo duas operaes fundamentais a transferncia de calor e massa. Azeredo (2004), afirma que o objetivo principal da reduo da atividade de gua de alimentos e a reduo das taxas de alteraes microbiolgicas e, conseqentemente, retardando as enzimticas. Existem, ainda, outros objetivos adicionais, como a reduo de peso e volume dos produtos, como tambm, de custos com embalagem, transporte e distribuio, alm da convenincia.

6

3.0 Principais Mtodos

Os tipos de tratamento fsicos existentes so a conservao pelo calor, frio, adio de um soluto, defumao, fermentao, adio de aditivos, radiao, e, por fim, o foco deste trabalho, a conservao pelo controle da umidade. Esse tipo de conservao baseia-se em diminuir a atividade de gua de um determinado alimento a fim de aumentar sua vida de prateleira. Abaixo segue o grfico que mostra a relao entre gua livre e sua atividade no produto.

Dentro desse controle, existem vrias metodologias que, as principais sero descritas a seguir. 3.1 Secagem Engloba os processos sem controle das condies ambientas, este processo possui muitas variveis, tornando-se assim um mtodo em desuso para produo em mdia e grande escala. As principais desvantagens do processo so: Condies ambientais no controladas (umidade, sol, chuva e vento); Necessidade de grandes reas; Controle deficiente das condies sanitrias (insetos, predadores, poeria); Possvel fermentao, no caso das frutas, perdendo-se assim acares;

7

Mo-de-obra numerosa; No uniformidade dos produtos; Dificuldade na entrada de matria-prima e fornecimento do produto processado.

3.2 Desidratao Engloba as operaes nas quais as condies do processo so controladas. Os equipamentos empregados na desidratao so denominados secadores. Conceitos e fundamentos do processo sero descritos a partir do item 5.0. Abaixo segue o transcurso da desidratao de um alimento:

8

4.0 Conceitos e Fundamentos do Processo

Alguns termos so aplicados a esta metodologia, so eles: Misturas ar-gua: esto envolvidas na maioria das operaes de secagem. Princpio geral do processo de secagem: o ar conduz calor at o alimento que vai ser desidratado, causando evaporao da gua e carrega a umidade deste vapor liberado do alimento. A eficincia do processo de secagem depende de: Das propriedades do alimento Das propriedades do ar de secagem Umidade relativa Velocidade do ar Temperatura

Temperatura de bulbo seco: temperatura da mistura ar-gua medida pela imerso de um termmetro na mistura, sem qualquer alterao do termmetro. Temperatura de bulbo mido: a temperatura na qual a gua por evaporao no ar mido a uma dada temperatura de bulbo seco, pode levar o ar saturao adiabaticamente quando a presso constante. Ponto de orvalho de uma mistura ar-gua: a temperatura na qual a mistura torna-se saturada quando resfriada a presso constante. Se a mistura resfriada abaixo do ponto de orvalho, a mistura condensar gua. Umidade relativa: a razo entre a presso parcial de vapor da gua no sistema e a presso de vapor saturado na mesma temperatura

9

5.0 Tipos de Secadores e Processos

Antes de descrev-los com mais detalhes, precisa-se demonstrar os fundamentos a eles aplicados: Secadores por conduo: contato direto dos alimentos com uma superfcie aquecida; Secadores por conveco de ar (adiabticos): o ar quente entra em contato direto com o alimento fornecendo uma importante fonte de calor para a evaporao. Deve obrigatoriamente envolver a circulao de ar forado e uma fonte de aquecimento do ar. 5.1 Secagem por ar aquecido A secagem convencional por ar aquecido realizada em secadores cujo sistema baseia-se na circulao de ar aquecido, combinando, dessa forma, transferncia de calor (aquecimento do produto) e de massa (remoo da umidade) (Azeredo, 2004). Este mtodo porem causa alteraes indesejveis para os alimentos principalmente o endurecimento da parte externa do mesmo, o que percebido pelo consumidor e que causa o desprezo do mesmo pelo produto. Para atingir o mesmo objetivo com menores graus de alterao nutricional e sensorial podemos utilizar outros mtodos que sero descritos posteriormente neste trabalho. 5.1.1 Concorrente: A medida que o material avana no tnel,o gradiente de umidade relativa entre o mesmo e o ar, diminui.

10

5.1.2 Contra-corrente: A direo dos fluxos do material e do ar quente permite que haja um gradiente de presso prximo de uma constante entre ambos.

5.1.3 Corrente Conjugada: A umidade relativa do ar nesse forma uma pico a medida que o gradiente da umidade no material diminui, esse mtodo e semelhante a juno da concorrente e da contracorrente.

5.1.4 Secador de Tambor: so dois tambores rotativos com o aquecimento sendo realizado no interior dos tambores pela utilizao de vapor de alta presso. utilizado na desidratao de produto especial, principalmente aquele com alto teor de amido.

11

5.1.5 Secador de leito fluidizado: o produto cai numa calha perfurada em que um gs aquecido est sendo injetado de forma ascendente secando o material.

5.2 Liofilizao O processo de liofilizao composto por duas etapas, congelamento rpido e sublimao da gua presente no congelado a vcuo. Isso feito devido a combinao de presso e temperatura adequadas. O processo rpido e casa poucas alteraes de ordem sensorial e nutricional aos produtos devido, tambm, s baixas temperaturas requeridas. A principal limitao deste processo a economia,

12

uma vez que este o processo mais caro dentre os processos de desidratao Por esse motivo aplicado a produtos de alto valor agregado como sopas, caf, etc.

5.3 Atomizao (Spray-drying): A secagem por atomizao envolve a pulverizao de um alimento lquido, formando gotculas que so lanadas em uma cmara fechada. As gotculas entram em contato com uma corrente de ar aquecido (em fluxo concorrente ou contracorrente), que supre o calor necessrio evaporao, havendo assim, formao de partculas secas (Azeredo, 2004). O diferencial deste processo o tempo de permanncia do produto no secador, 5 a 100 segundos o que bom para produtos termossensveis. O mesmo utilizado para alimentos lquidos como leite, caf solvel ou alimentos pastosos.

13

5.4 Desidratao Osmtica A desidratao osmtica bastante utilizada como um pr-processo de desidratao, uma vez que a gua removida Ada ordem de 40% a 70%. A gua restante pode ser retirada, por exemplo, por atomizao, diminuindo bastante os custos com energia. O processo consiste na imerso do alimento (geralmente frutas e hortalias) em soluo supersaturada de soluto. O que ocorre a captura da gua do alimento pelo soluto. Os solutos geralmente so poucos absorvidos pelos produtos, uma vez que a permeabilidade das membranas celulares a este tipo de composto pequena.

14

5.0 Concluses

Os mtodos demonstrados permitem tirar a seguinte concluso: o mtodo aplicado vai ser escolhido perante o estado fsico ao qual alimento esta submetido, como tambm, aos parmetros ao qual se estabilizar para o produto final.

15

6.0 Referncias 6.1 Bibliogrficas AQUINO, Italo de Souza. Como Escrever Artigos Cientficos: Sem arrodeios e sem medo da ABNT. 3 Joo Pessoa: Editora Universitria, 2007. FARIA, Ana Cristina de et al. Manual Prtico para Elaborao de Monografias: Trabalhos de Concluso de Curso, Dissertaes e Teses. 3 So Paulo: Editora Vozes, 2007.AZEREDO, Henriette Monteiro Cordeiro de. Fundamentos de estabilidade de alimentos. Fortaleza: Embrapa Agroindstria Tropical, 2004. 195 p.

6.2 Sites visitados www.cena.usp.br acesso em 17/04/11 http://www.fcf.usp.br/Ensino/Graduacao/Disciplinas/Exclusivo/Inserir/Anexos/LinkAne xos/Umidade-2008N.pdf acesso em 15/04/11 http://paraiso.etfto.gov.br/docente/admin/upload/docs_upload/material_a9a2010cb1. pdf acesso em 15/04/11 http://www.esac.pt/noronha/pga/0708/Aula%20Liofiliza%C3%A7%C3%A3o.pdf acesso em 17/04/11 http://www.eurothermltda.com.br/lifesciences/aplicacoes_secfrio.htm acesso em 14/04/11 http://www.microdealimentos.blogspot.com acesso em 14/04/11