Conservação pelo Calor HISTÓRICO ● 1809 - Patente de conservação de alimentos (Nicolas Appert) – patente de conservação de alimentos pelo calor em recipientes fechados; ● Pasteur – Identificação causadores de deterioração; dos microrganismos ●O como Estudo da microbiologia dos alimentos termoprocessados iniciou-se 1895 com a união destes conhecimentos. ● Consequências: microrganimos como alvo de processo; microbiologia de alimentos; termobacteriologia de alimentos. Bases de Qualquer Processo Térmico Conhecimento dos seguintes fatores: • Microbiologia de alimentos • Produto e embalagem • Procedimento de operação Alimentos - Classificação Classificação dos Alimentos em relação ao pH Definição de Esterilidade Comercial (FDA) “... livre de microrganismos capazes de reproduzir-se no produto em condições não refrigeradas de armazenamento e distribuição.” Intensidade do Processo e o Alimento Microrganismo Alvo • Alimentos de baixa acidez (pH > 4,6 e Aa > 0,85) - esporos de bactérias (atenção especial aos esporos de Clostridium botulinum) • Alimentos acidificados (pH < 4,6) - Esporos de bolores e leveduras, bactérias lácticas, algumas bactérias esporuladas Carga microbiana inicial ● A destruição de microrganismos segue a cinética de uma reação de primeira ordem; ● O processamento térmico não faz milagres; ● O processamento térmico é calculado para destruir um número limitado de microrganismos. Tipos de Processos Térmicos ● Processamento asséptico; ● Processamento sob pressão (“esterilização”); ● Processamento sob pressão atmosférica (“pasteurização”) Adequação do Processo ao Produto ● Palmito acidificado pasteurizado; ● Milho verde enlatado esterilizado; ● Leite - Processamento asséptico - esterilizado em autoclaves, em garrafas - pasteurizado e resfriado BASE DO SISTEMA ASSÉPTICO ●O produto e a embalagem são esterilizados em sistemas separados; ● Combinados num ambiente estéril para o enchimento e a selagem. TANQUE DE ARMAZENAMENTO ASSÉPTICO AQUECIMENTO DO PRODUTO TANQUE DE SUPRIMENTO DE PRODUTO RESFRIAMENTO DO PRODUTO ESTERELIZAÇÃO DE EMBALAGEM PROCESSAMENTO TÉRMICO “CONVENCIONAL” Base do Processamento sob pressão em autoclaves ● O alimento é acondicionado na embalagem; ● O conjunto alimento/embalagem é esterilizado na autoclave; ● Resultado final: embalagem hermética, estéril comercialmente, refrigeradas. em condições não AUTOCLAVES ● Manuseio contínuo e descontínuo; ● Agitadas e fixas; ● Meio de aquecimento: √vapor saturado √mistura ar/vapor √mistura ar/água Autoclaves Fixas Industriais Autoclave Rotatória Autoclave hidrostática: esquema PASTEURIZAÇÃO Processo térmico com a finalidade de diminuir os microrganismos patogênicos a níveis seguros e deteriorantes a níveis satisfatórios Descontínuos, contínuos, com envase asséptico ou não Normalmente não elimina os esporos resistentes de bactérias Botulismo Produz toxina mortal; Encontrado no solo e água em todo o mundo. Clostridium botulinum • • • • • Anaeróbico, formador de esporos (só a forma vegetativa produz a toxina); Toxina não é resistente termicamente; Esporos sobrevivem em condições desfavoráveis como o calor (5 -10 horas em água em ebulição); Esporos não germinam em alimentos com pH inferior a 4,8 Vários e tipos e linhagens. Estabelecimento do Processo Térmico Determinação do Processo Resistência térmica dos microrganismos Dados de aquecimento Do produto Processo calculado Confirmação por teste de embalagem inoculada Métodos para a Determinação da Resistência Térmica ● Tubo TDT ● Frascos de três bocas ● Lata TDT CURVA DE SOBREVIVENTES Sobreviventes/mL 10 7 10 6 10 5 10 a 4 D 10 3 116,7ºC = 9 min 10 2 10 1 0 10 20 Tempo (min) 30 Valor “z” para algumas reações típicas 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Morte de Esporos Morte de células vegetativas Inativação de enzimas Escurecimento não enzimático Destruição de vitaminas Degradação de sabor Amolecimento de tecido Curva de resistência térmica e valor de “z” Log D2 – log D1 = 1 z T1 – T2 104 Log D2 – log D1 = 1 (T – T ) 2 z 1 102 Número de ºF necessários para a curva de resistência térmica atravessar um ciclo logarítmico log D2 – log D1 Valor D 103 1011 Z 10-1 220 230 240 250 Temperatura (ºF) 260 Alguns refrigerantes carbonatados 65,6 ºC/30 min Alimento Ovo líquido Sorvete Suco de frutas Cerveja Sistema de pasteurização contínua PASTEURIZADOR RÁPIDO DE LEITE Trocador de calor de placas ESTERILIZAÇÃO BRANQUEAMENTO Deterioração Bacteriana ●Indicações da Deterioração Bacteriana A maioria das bactérias produz gás; Um pequeno grupo produz ácido sem gás