ALTERAÇÕES DAS MATÉRIAS-PRIMAS E/OU ALIMENTOS: CAUSAS E
FATORES
Conceito: É toda a substância que captada do meio exterior seja capaz de cumprir as funções fisiológicas, psicológicas e sociais
Funções: Fisiológicas: quando fornece ao organismo energia e materiais plásticos de modo a formar e regenerar tecidos e fluídos e quando for capaz de regular o metabolismo
Psicológica: diz respeito a reação do indivíduo frente ao alimento
Social: é a inter-relação frente aos alimentos, ou o papel que um determinado alimento cumpre na comunidade
Composição: glicídios, protídeos, lipídios, minerais, água, fibras e outros microelementos
ALIMENTOS: CONCEITO, FUNÇOES, COMPOSIÇÃO E CLASSIFICAÇÀO
TRIANGULO EQUILÁTERO DOS ALIMENTOS Aceitabilidade
PREÇO QUALIDADE (composição e Sanidade)
Um alimento é aceito e consumido pelos consumidores se atender a esses três fatores representados na figura.
ALIMENTOS: CONCEITO, FUNÇOES, COMPOSIÇÃO E CLASSIFICAÇÀO
1) INTRODUÇÃO:
Os alimentos são constituídos por tecidos vivos e assim
estão sujeitos a reações bioquímicas,biológicas e físicas.
O que se busca na tecnologia de alimentos é
retardar/suprimir estas reações, preservando o máximo
possível às qualidades do alimento.
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2) CAUSAS DAS ALTERAÇÕES EM ALIMENTOS
1. Crescimento e atividade de microrganismos
2. Ação das enzimas presentes no alimento
3. Reações químicas não-enzimáticas
4. Alterações provocadas por seres superiores como insetos e
roedores
5. Ação física e mecânica (frio, calor, desidratação, etc.).
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2.1) MICRORGANISMOS
Fatores que levam os microrganismos a serem a principal
causa de alterações em alimentos :
- Competem com o homem pelo alimento
- Rápido crescimento, exemplo de bactérias que tem ciclo vital
de 15 minutos
- Encontram-se em todos os ambientes, como ar, água e solo.
- Podem provocar sérios problemas de saúde no homem
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2.1.1) CRESCIMENTO MICROBIANO
FASE LATÊNCIA: Adaptação. Não há crescimento e é influenciada por vários fatores, como: idade da cultura, quantidade do inoculo, tempo de geração, tipo de microrganismo, meio ambiente (pH, O2, temperatura, etc).
FASE LOGARÍTMICA: ou exponencial, onde a multiplicação é máxima;
FASE ESTACIONÁRIA: Quando o número de células permanece constante;
FASE DESTRUIÇÃO: Os microrganismos começam a morrer, devido à formação de substâncias tóxicas (metabólitos);
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2.1.1) CRESCIMENTO MICROBIANO
Objetivo que se tem na tecnologia de alimentos: Prolongar a fase de latência. Como podemos fazer isso?
• Reduzindo o grau de contaminação inicial através de princípios higiênicos de obtenção de alimentos.
• Proporcionando condições ambientais desfavoráveis, como mudanças do pH, redução da taxa de oxigênio, baixas temperaturas, etc.
• Efetuando tratamentos físicos como calor, irradiação, etc);
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2.1.1) CRESCIMENTO MICROBIANO
FATORES QUE INFLUEM NO CRESCIMENTO MICROBIANO
ASSOCIAÇÕES:
As associações dos microrganismos entre si intervêm
nas alterações e fermentações da maioria dos alimentos.
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2.1.1) CRESCIMENTO MICROBIANO
FATORES QUE INFLUEM NO CRESCIMENTO MICROBIANO
EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS
O meio ambiente determina qual dos microrganismos
presentes no alimento sobrepujará os outros e assim produzirá
uma alteração ou transformação que lhe e característica.
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2.1.1) CRESCIMENTO MICROBIANO
FATORES QUE INFLUEM NO CRESCIMENTO MICROBIANO
EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS
Os fatores do meio ambiente estão relacionados entre si e seus efeitos combinados determinam quais os microrganismos que dominarão. Entre os fatores principais, temos:
1. Propriedades físicas dos alimentos;2. Propriedades químicas dos alimentos;3. Disponibilidade de oxigênio;4. Temperatura;
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EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS
1.Propriedades físicas dos alimentos; • Estado Físico
• ÁGUA – Água livre (Aw ou aa)
• Estrutura Biológica - Proteção externa
(cascas das frutas, ovos e etc)
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EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS
2. Propriedades químicas dos alimentos;
Nutrientes:
Bactérias -proteínas Fungos e as leveduras - açúcarpH: - alimentos ácidos pH <4,5 - alimentos pouco ácidos pH> 4,5
bactérias :pH ótimo 7,0 (4,0 a 9,0) Leveduras: pH ótimo está entre 4,5 a 5,5 (1,5 a 8,5) Mofos: o pH ótimo está entre 4,0 e 5,0 (1,5 a 11,0)Substâncias inibidoras
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EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS
3. Disponibilidade de Oxigênio
AeróbiosAnaeróbiosFacultativosMicroaerófilos
Mofos: aeróbios Leveduras: aerobicamente mas podem viver na ausência de oxigênio Bactérias: aeróbias, anaeróbias e facultativas.
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EFEITO DAS CONDIÇÕES AMBIENTAIS
4. Temperatura (–15 a + 90 ºC)
Temperaturas aproximadas de crescimento de alguns grupos de microrganismos
GRUPO MÍNIMA ÓTIMA MÁXIMAPsicrófilos -15 a + 5 10 a 30 20 a 40Psicrotróficos -5 a +5 25 a 30 30 a 40Mesófilos 5 a 25 25 a 40 40 a 50Termófilos 35 a 45 45 a 65 60 a 90
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AMILASE- α-amilase (hidrolisa amido a dextrina) β-amilase (hidrolisa amido a maltose)• Usadas na industria de bebidas, panificação, etc.,
sendo prejudicial no armazenamento de grãos.
INVERTASE: α-glucosidase- reconhece o resíduo glicose. β-frutofuranosidase – reconhece o resíduo
frutose.• São usadas na produção de álcool.
LIPASES• São problemáticas no armazenamento de grãos
oleaginosas e provocam o ranço hidrolítico.
2.2) AÇÕES DE ENZIMAS PRESENTES NO ALIMENTO
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PROTEASES Ex.: papaína, ficina, bromelina, quimosina,
renina, pepsina, etc. PECTINASES pectinesterase (PE) poligalacturonase (PG)• São usadas na produção de geléias, sucos de
frutas e vinhos.
• OXIDASES
2.2) AÇÕES DE ENZIMAS PRESENTES NO ALIMENTO
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Principais problemas na indústria de alimentos.
- 50,0% da perda de frutas tropicais no mundo é devida à enzima polifenol oxidase.
REAÇÕES DE ESCURECIMENTO ENZIMÁTICO
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CONTROLE: - enzima, substrato e oxigênio.1) pH: < 4, diminui bastante a atividade enzimática2) O2
3) Inibidores químicos 4) Temperatura >70ºC ocorre a inativação
enzimática5) Ácidos – atuam reduzido o pH.
a) REAÇÃO DE OXIDAÇÃO
ACELERAM A REAÇÃO: O2, luz (UV), metais (Cu e Fe), enzimas (lipoxidases) e oxidantes naturais, temperatura
INIBEM A REAÇÃO: Antioxidantes físicos (embalagem / luz e temperatura) Químicos (carotenóides, ácido Cítrico, tocoferóis, BHT, BHA)
2.3) REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
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b) ESCURECIMENTO QUÍMICO - MALANOIDINAS: que são polímeros
insaturados, coloridos e de composição variada
Desejável : Doce de leite, café churrasco, caramelo, cerveja, batata-frita,
Indesejável: frutas secas, sucos de frutas
2.3) REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
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b.1) CARAMELIZAÇÃO Compostos polihidroxicarbonilados são
aquecidos a temperaturas altas, ocorrendo desidratação com a formação de aldeídos muito ativos.
2.3) REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
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b.2) REAÇÃO DE MAILLARD
É a reação entre um açúcar redutor e um grupo amina de aminoácidos, formando pigmentos escuros de composição variada denominados MELANOIDINAS.
INDESEJÁVEL :Escurece os produtos.Reduz digestibilidade de proteínas.Inibe a ação de enzimas digestivas.Destrói nutriente (aminoácidos essenciais e Vitamina C).Interfere no metabolismo de minerais por complexação com
metais.
2.3) REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
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UTILIZAÇÃO DE INIBIDORES:a) Dióxido de enxofre (SO2): porém leva ao odor
desagradável e a destruição da vitamina B1.b) Remoção do açúcar: remover a glicose
enzimaticamente (ovo em pó).c) Através de condições adversas.
2.3) REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
ALTERAÇÕES DAS MATÉRIAS-PRIMAS E/OU PRODUTOS: CAUSAS E FATORES
b.2) REAÇÃO DE MAILLARD
CONDIÇÕES PARA A REAÇÃO OCORRER
TEMPERATURA: entre 40 -70 ºC.pH - 3 a 8. Ótimo entre 6 e 7.
2.3) REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
ALTERAÇÕES DAS MATÉRIAS-PRIMAS E/OU PRODUTOS: CAUSAS E FATORES
TIPO DE AMINA: Aminoácido básico (lisina)> ácido (glutâmico) >neutro (glicina) .
TIPO DE AÇÚCAR : açúcar redutor > pentoses > hexoses > lactose
TEOR DE UMIDADE: velocidade máxima com aa entre 0,5 e 0,8).
REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
b.3) DEGRADAÇÃO DO ÁCIDO ASCÓRBICO Meio acido
Ácido ascórbico melanoidinas
calor
c) ALIMENTOS X METAISReação de produtos enlatados ou alimentos
contaminados com metais
REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
c.1) Alimentos x embalagens: embalagens metálicas o ácido pode encontrar um microfuro e ocorrer um contato com o estanho.
Alimentos ácidos + metais = passam para o meio;
REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
c.2) Casses vínicas: vinhos com metais quando conservado a frio, precipitam formando uma borra no fundo, escurecendo e alterando o sabor do vinho.
REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
A.4) ALTERAÇÕES FÍSICAS E MECÂNICAS Alterações provocadas pelas temperaturas
baixas (dano fisiológico do frio, desnaturação protéica e dano por congelamento), pelas temperaturas altas (desnaturação protéica), remoção de água, pela exposição à luz e alterações mecânicas (quebra, trituração, perfuração etc.).
REAÇÕES QUÍMICAS NÃO ENZIMÁTICAS
A.5) ALTERAÇÕES POR SERES SUPERIORES:
Principalmente por roedores e insetos; os primeiros muito importantes em produtos derivados de cereais e os segundos relacionados a produtos derivados de cereais e frutas.