Escolhi fazer um trabalho sobre FECULARIAS que é um assunto ao qual me identifico muito, na realidade fecularias são estabelecimentos industriais que produzem FECULAS DE MANDIOCA, AMIDOS MODIFICADOS, POLVILHO AZEDO, AMIDOS MODI FICADOS VIA CATIONICOS, ETC.

1 – O QUE É AMIDO?

O amido é produzido em grande quantidade nas folhas dos vegetais como forma de armazenar temporariamente os produtos da fotossíntese.

Como reserva permanente de alimento para a planta, o amido ocorre nas sementes, bem como na medula, nos raios medulares e no córtex de caules e raízes de plantas perenes e outras.

Constitui de 50% a 65% do peso das sementes de cereais secos, e até 80% da substância seca dos tubérculos.

NO BRASIL TEMOS A PRODUÇÃO DOS SEGUINTES AMIDOS:

1 – amido de milho – produzido nas regiões norte e centro oeste do país;

2 – Amido de mandioca – produzido na região sul e sudeste do país;

3 – Amido de trigo – Produzido na região sul do país;

Também temos o sorgo e a batata para o suprimento brasileiro de amido.
O amido ocorre em grânulos (ou grãos) que têm estrias típicas. Estas, aliadas ao tamanho e à forma dos grânulos, são mais ou menos específicas de cada espécie de planta, e podem servir de meio de identificação microscópica da origem botânica do amido.

O amido é uma mistura de dois polissacarídeos estruturalmente diferentes.

Um dos componentes, chamado amilose, é uma molécula linear composta por 250 a 300 unidades de D-glicopiranose ligadas uniformemente por pontes glicosídicas a-1, 4, que conferem forma helicoidal à molécula.

O segundo componente, a amilopectina, é constituído por mil unidades de glicose ou mais, também unido por ligações a-1, 4. No entanto, há pontos de ramificação, onde existem ligações a -1,6. Esse tipo de ponte constitui cerca de 4% das ligações totais, ou seja, uma a cada vinte e cinco unidades de glicose, aproximadamente, no amido. No glicogênio, essas ligações correspondem a 10%, ou seja, o glicogênio é muito mais ramificado que o amido.

Devido a essas diferenças estruturais, a amilose é mais hidrossolúvel que a amilopectina, e essa característica pode ser usada para separar esses dois componentes.

A amilose reage com o iodo e forma um complexo azul-escuro; a amilopectina produz cor azul-violácea ou púrpura.

A maioria dos amidos tem proporções semelhantes de amilose e amilopectina: em média 25% da primeira e 75% da segunda. Em certos amidos céreos ou glutinosos a proporção de amilose pode ser pequena (menos de 6%) ou nula.

A a- amilase (a- 1,4-glicano hidrolase), enzima presente no suco pancreático e na saliva, hidrolisa o amido rompendo aleatoriamente as ligações glicosídicas a-1, 4. Assim, a amilose dá origem à urna mistura de glicose, maltose e arnilopectina, ou seja, de oligossacarídeos ramificados e não ramificados que contêm pontes a-1, 6.

A ação hidrolítica da a-amilase sobre as ligações a-1,4 da amilopectina continua até que se aproxime um ponto de ramificação. Como essa enzima não tem capacidade de hidrolisar ligações a-1, 6, a reação termina, deixando fragmentos de polissacarídeos conhecidos como dextrinas, produto da hidrólise incompleta.

O b-amilase (b -1,4-glicano-maltoidrolase) produz seus efeitos retirando unidades de maltose das extremidades não redutoras das moléculas dos polissacarídeos. O produto final, no caso do b-amilase, é a maltose quase pura. A b - amilase digere as ligações 1,4 das extremidades para o centro.

A hidrólise do amido pode ser facilmente acompanhada pela reação com iodo, que muda sucessivamente do azul-escuro para a púrpura, para o venrielho e para a ausência de reação.

Os amidos formam dispersões coloidais, e não soluções verdadeiras. Se uma suspensão de amido em água fria for acrescentada à água fervente e mexida, os grânulos opacos se dilatarão e finalmente se romperão, produzindo-se uma mistura translúcida. Se essa dispersão coloidal for razoavelmente concentrada, formará uma geléia dura quando esfriar.

ESTRUTURA QUÍMICA DA AMILOSE

O amido é constituído por grânulos extraídos do grão maduro do milho, Zea mays, do grão maduro do trigo, Triticum aestivum, ou dos tubérculos da batata, Solanum tuberosum.

O amido tem muitos empregos comerciais, servindo de goma na fabricação de papéis e tecidos e em lavanderia. Serve de matéria-prima para a fabricação de xaropes, dextrose, dextrinas e adoçantes com alto teor de frutose, ondústrias de panificação, químicas etc.

O heptamido é um material semi-sintético preparado de tal maneira que e constituído por aproximadamente 90% de amilopectina, com sete ou oito substituintes de hidroxietila para cada dez unidades de glicose. Usa-se uma solução de 6% de heptamido como expansor do plasma.
Trata-se de terapia auxiliar no tratamento do choque causado por hemorragia, queimadura, cirurgia, sepsia e outros traumas. A duração da melhora do estado hemodinâmico é de vinte e quatro a trinta e seis horas. O polímero é degradado, e as moléculas com peso molecular inferior a 50.000 são rapidamente eliminadas por excreção renal.

Esta indústria tem como característica básica desovar seus resíduos em lagoas próprias, pois existe a seguinte relação entre o amido de mandioca que é o meu trabalho:

Para cada 1.000 kg de raiz de mandioca extrai-se em média 22% tem amido e o restante é desovado em lagoas, denominadas de lagoa de decantação.

Ou seja, 220 kg de fécula de mandioca (amido) e o restante 880 kg de manipuera que é aproveitada apenas 10 % que é enviada para as próprias culturas e para alimentação animal. Antigamente a Cia Lorenz também vendia esta água vegetal( concentrada a 60% de sólidos),para meios de cultura microbiológica na fabricação de anti bióticos.

A manipueira é o resíduo mais problemático por produzir elevada carga de poluente e efeito tóxico, devido ao glicosideo lonamarina, causando sérios efeitos ao meio ambiente quando lançados de forma inadequada aos rios. Esse problema agrava-se no Paraná e no Mato grosso do sul, devido à quantia de indústrias extratoras de amido de mandioca.

2 – O QUE É MANIPUEIRA?

No contexto de poluição ambiental, as indústrias processadoras de mandioca têm grande responsabilidade, pois sem uma fiscalização rígida por parte do governo sobre o destino do efluente obtido no processo, acabam despejando seus resíduos em rios e terrenos próximos. Para piorar a situação, essas indústrias costumam se concentrar em determinadas regiões, geralmente próximas à fonte de matéria-prima, agravando ainda mais o problema (Barana, 2000).

De forma simplificada, segundo Fernandes Jr. (1995), nas fecularias, as águas servidas são provenientes da lavagem e descascamento das raízes de mandioca e também da separação do amido nas centrífugas. De acordo com Cereda (1996), a água resultante do processo de lavagem das raízes, que carrega em suspensão a terra e as cascas (que podem ser separadas por decantação e peneiras), é gerada tanto em indústrias de farinha quanto de fécula, e são denominadas águas de lavagem das raízes; já a água resultante da prensagem da massa ralada em farinheiras ou a água resultante da extração da fécula, que carrega a maioria dos solúveis presentes nas raízes incluindo a linamarina, recebe a denominação de água vegetal ou manipueira; e a água resultante da concentração do leite de amido, e que geralmente é reciclada no processo, chama-se água de extração de fécula.

Feiden (2001), em seu estudo sobre tratamento de águas residuárias de indústria de fécula de mandioca através de biodigestor anaeróbio com separação de fases em escala piloto, utilizou o efluente bruto de uma fecularia que apresentou uma Demanda Química de Oxigênio (DQO) de 11.484 mgl-1, e comparando com outros autores, concluiu que a composição da água residuária de fecularia e de farinheira difere substancialmente, sendo que a última é de seis a dez vezes mais concentrada.

Em Mato Grosso do Sul, de acordo com a Seprotur - Secretaria de Estado da Produção e do Turismo, em setembro de 2003, estavam cadastradas dezoito unidades industriais de mandioca, situadas em quatorze municípios do Estado, com uma capacidade nominal instalada total de 304.000 toneladas. O “tratamento” mais comum no Estado de Mato Grosso do Sul é a acumulação da água de lavagem da mandioca e da manipueira (separadamente), em séries de lagoas de decantação. Estes efluentes são posteriormente 2 usados para a irrigação da cultura da mandioca ou, simplesmente, tem seu volume reduzido pela evaporação. Esta prática é bastante preocupante, pois pode vir a causar contaminação do lençol freático, além do mau odor que exala das lagoas mal dimensionadas, onde são lançados os subprodutos líquidos a guisa de tratamento (Cereda, 2000). É necessário, portanto, que se realizem estudos mais específicos e aplicados à realidade do Estado, que possam também ser utilizados por indústrias de todos os portes, e que proporcionem a melhoria de qualidade de vida da população em termos ambientais, de saúde pública, social e econômico.

O objetivo principal é mostrar um sistema adequado de efluentes no final de fecularia, transformando-o em energia e nutrientes, visando à maximização da produtividade e evitando a degradação do meio ambiente.

O sistema proposto é constituído de um tratamento por reator UASB, seguido de um pós-tratamento por banhados construídos, e o possível reuso do efluente em aqüicultura (produção de crustáceos/peixes para a alimentação da comunidade), seguido da utilização da água tratada, para a lavagem das raízes, horticultura entre outros, conforme as características do efluente pós-tratado. A escolha do tratamento por reator UASB é justificada especialmente, pelo seu baixo custo e sua capacidade de produção de energia, através da liberação de metano gerado no processo de tratamento anaeróbio. A energia produzida pode ser empregada dentro da própria cadeia produtiva da mandioca, permitindo a produção de mandioca 365 dias ao ano e proporcionando um retorno para o investimento feito no tratamento do efluente. O reator UASB, complementado por sistemas como aqüicultura e banhados construídos apresentam, principalmente, as seguintes vantagens: i) baixo consumo de energia ii) pouco ou nenhum consumo de insumos químicos, iii) ausência de ruídos, iv) impacto paisagístico positivo e v) geração de subprodutos, para uso dentro do próprio ciclo produtivo da mandioca, bem como alimentação humana e animal.

Todo o sistema de tratamento e pós-tratamento será realizado no laboratório da UFMS, em escala de bancada, e será direcionada a sua viabilidade em escala real (principal objetivo deste trabalho). As características dos efluentes, em cada etapa, serão acompanhadas através de análises físico-químicas e bacteriológicas.

RESULTADOS

Foi realizada a coleta e caracterização físico-química de uma amostra de efluente bruto de uma fecularia localizada no Estado de Mato Grosso do Sul, com o objetivo de definir o efluente a ser tratado, para o posterior preparo de efluente sintético e efetuar os testes de biodegradabilidade anaeróbia e toxicidade, antes de se definir os parâmetros de projeto e dimensionamento do reator em escala de bancada. O lodo anaeróbio a ser utilizado nos experimentos já se encontra em fase de ativação com acetato de sódio. A Tabela 1 apresenta os resultados obtidos na caracterização da manipueira de uma indústria do Estado.

TABELA 1. CARACTERÍSTICAS DA MANIPUEIRA.

Efluente bruto da Fecularia Unidades Resultados:

Coliformes Totais
NMP/100mL 2,4x108

Coliformes Termotolerantes
NMP/100mL 1,6x108

Demanda Bioquímica de Oxigênio
(DBO5, 20) mgO2/L 8.486.

Demanda Química de Oxigênio
(DQO) mgO2/L 16.368

Fosfato Total
mgPO4 2-/L 76,9

Nitrato
mg NO3 2-/L 27,2

Nitrogênio Amoniacal
mg NH3/L 55,5

Nitrogênio total
mgn/L 283,5 pH - 5,82

Sólidos Sedimentáveis
mgss/L 13

Sólidos Totais
mgST/L 12.999

Sólidos Suspensos Totais
mgST/L 11.153

Sólidos Suspensos Fixos
mgSS/L 1159

Sólidos Suspensos Voláteis
mgSSV/L 9.994

Sólidos Dissolvidos Totais
mgSDT/L 1.846

Sólidos Dissolvidos Fixos
mgSDF/L 265

Sólidos Dissolvidos Voláteis
mgSDV/L 1.581

Sulfato
mgSO4 2-/L 620

Temperatura Ambiente °C
32

Temperatura Amostra °C
30

Turbidez
UNT 3.475



Os resultados de caracterização obtidos estão semelhantes àqueles apresentados na literatura. A manipueira apresentou altos valores de DQO (16.368 mgO2/L), assim como de DBO5,20 (8.486 mgO2/L), apresentando, também, uma pequena relação DQO/DBO, igual a 1, 93, o que indica sua aplicabilidade em sistemas biológicos de tratamento de efluentes industriais, reafirmando a constatação de Magalhães (1993) apud Ponte (2000). A poluição causada pelo gerenciamento inadequado dos resíduos, gerados nas fecularias e farinheiras é bastante séria, e já está presente em grande escala. Embora o presente estudo seja direcionado para fecularias, pretende-se também utilizar efluentes de farinheiras. Os resultados a serem alcançados aqui, terão grande aplicação em indústrias de pequeno, médio e grande porte, especialmente no que se refere à viabilidade do reator UASB e das unidades de pós-tratamento, tendo em vista que o estudo será baseado em caracterização real dos efluentes de indústrias do Estado.

Também podemos verificar que o amido pode substituir o petróleo na fabricação de embalagens plásticas conforme trabalho de Marley P.Cereda, a saber:

Criar produtos capazes de substituir os tradicionais plásticos fabricados à base de petróleo é o desafio de vários pesquisadores, que estão trabalhando em seus laboratórios para obter material semelhante, tendo como matriz de transformação os biopolímeros, que são encontrados em seres vivos, como plantas e microorganismos.
Neste processo ganha destaque à utilização do amido/fécula de mandioca como fonte fornecedora de polímero, que são compostos químicos de elevada massa molecular, formado por unidades estruturais menores denominadas de monômeros. O principal membro de sua família é o plástico. Mas, também fazem parte da constituição do corpo humano, integrando a composição do código genético: o DNA.

Algumas pesquisas já demonstram resultados positivos, como a criação de três tipos de embalagens pela engenheira agrônoma, Marney Pascoli Cereda, Pesquisadora do Centro de Tecnologias para o Agro negócio (CeTeAgro/UCDB), de Campo Grande, Mato Grosso do Sul.

Os resultados dos estudos podem ser definidos em três diferentes grupos: o dos materiais expandidos, similares ao isopor, que também podem absorver aromas e sabores, sendo comestíveis, e utilizados nos setores de embalagem e acondicionamento de alimentos; os produtos prensados, que além do amido são constituídos por grande quantidade de fibras, atribuindo resistência a choques, podendo ser utilizados como tubetes para mudas, cantoneiras para proteção de pallets e de caixas, e como lixeiras para lixo seletivo; e, os filmes de amido, que podem ser comestíveis ou espessos, na forma de impermeabilizantes.

Os filmes de amido podem ser usados como embalagens ou proteção de alimentos, e ainda na forma de sacos para doses únicas de detergentes, utilizados na lavagem de roupas, sendo colocados diretamente na máquina de lavar, sumindo com o processo de lavagem, que libera o produto.

“Há que se considerar, ainda, que as embalagens feitas a partir do amido não retornarão, já que são, naturalmente, degradadas, havendo necessidade de constante reposição desses produtos”, pondera.

A pesquisadora da Universidade Federal da Bahia, Priscila Veiga dos Santos, desenvolve estudos com filmes de fécula de mandioca desde o ano 2000. Atuando na área de Ciência e Tecnologia de Alimentos, Priscila, que pesquisou diversos aditivos, obteve filmes com melhores propriedades mecânicas utilizando como plastificantes o açúcar invertido e a sacarose.

Ela explica que estes dois itens atuam como plastificantes, conferindo maior plasticidade e flexibilidade ao produto final. “Nas pesquisas conseguimos desenvolver um filme de amido/fécula de mandioca que tem a mesma aparência dos filmes de PVC comercializados nos mercados e usados para embalar alimentos. Em um ambiente com umidade controlada o filme de fécula apresentou até 60% de alongamento em relação ao filme de PVC stretch”, compara.

No entanto, o filme de amido perde umidade muito facilmente para o meio ambiente, o que o torna quebradiço quando exposto ao ambientes secos. Porém, há, segundo ela, várias pesquisas em andamento que buscam descobrir uma forma de se evitar esta facilidade em perder ou ganhar umidade.

Em suas pesquisas, Priscila também trabalhou com o filme de amido/fécula servindo como matriz para embalagens indicadoras de temperatura. Patenteado pela Agência Inova, da Unicamp (Universidade de Campinas), o filme como indicador de temperatura, muda de cor de acordo com o aumento de temperatura (acima de 80 graus centígrados).
Devido a esta peculiaridade, o produto pode ser utilizado, por exemplo, para indicar quando os alimentos que necessitam de aquecimento em forno estão prontos para ser consumidos. “Nesta pesquisa nos baseamos na reação de caramelização do indicador contido no filme (de amido, no caso). Desta forma, se aplicar um pedaço do filme indicador do lado de fora da embalagem, através de mudança de cor que ocorrerá durante o aquecimento do sistema embalagem-alimento, podemos verificar que tal alimento estaria pronto para o consumo”, detalha.

Como vantagem, ela destaca, também, o fato do filme de amido ser comestível. Assim, caso o produto indicador seja acidentalmente ingerido, não acarretará danos à saúde do consumidor. Outras vantagens apontadas por Priscila são o fato de o produto ser biodegradável, e ser obtido de fonte renovável, produzida no País, e de baixo custo: o amido.

Estas, e outras pesquisas, demonstram as inúmeras possibilidades de emprego do biopolímero natural, que é obtido a partir do amido/fécula de mandioca, além de vislumbrar maior diversificação para a utilização dessa matéria-prima no setor industrial. Entanto, economicamente, esta produção apresenta alguns fatores negativos, como a baixa resistência à umidade, o que torna elevado o custo para a utilização destes materiais. “Por ser um produto biodegradável ele sofre com a ação da água, pois, em contato com o líquido, o material pode se deformar ou degradar. Para o uso sem problemas dessas embalagens é preciso a realização de um processo de impermeabilização, o que eleva o custo da produção”, explica a Pesquisadora.

Ela ressalta que há grande demanda por produtos ambientalmente corretos, e que a substituição dos materiais provenientes do petróleo por itens fabricados a partir do amido ocorrerá quando aquele tiver seu preço aumentado. “O processo produtivo se equilibrará como conseqüência do aumento do preço do petróleo, pois, a demanda de mercado é muito grande”.

Para a Pesquisadora, a grande vantagem do biopolímero na indústria é a obtenção de produtos finais biodegradáveis, sendo viável produzirem materiais de todos os tipos, a partir da fécula/amido, uma vez que, para a transformação dos biopolímeros.


REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BARANA, A.C. Digestão anaeróbia de manipueira. In: CEREDA, M. P. (Coord.) Série:
CULTURAS DE TUBEROSAS AMILÁCEAS LATINO AMERICANO Volume 4 - manejo, uso e tratamento de subprodutos da industrialização da mandioca FUNDAÇÃO CARGILL - São Paulo, p. 151-169, 2000 SEREDA, M. P.

Valorização de resíduos como forma de reduzir custos de produção. In: Congresso Latino Americano de Raízes Tropicais, 1 e Congresso Brasileiro de Mandioca, 9, 1996 São Pedro. Anais... São Pedro: Centro de Raízes Tropicais/UNESP, Sociedade Brasileira de Mandioca, 1996. p.25-43. Apud: FEIDEN, A. Tratamento de águas residuárias de indústria de fécula de mandioca através de biodigestor anaeróbio com separação de fases em escala piloto, 2001. 80p. Tese (Doutorado) Faculdade de Ciências Agronômicas do Campus de Botucatu, Universidade Estadual Paulista.

MAGALHÃES, C.P. Estudos sobre as bases bioquímicas da toxicidade da manipueira a insetos, nematóides e fungos, 1993. 117p. Tese (Mestrado) Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará. Fortaleza. Apud: PONTE, R. J. J.

Uso da manipueira como insumo agrícola: fertirrigação. In: CEREDA, M. P. (Coord.) Série: CULTURAS DE TUBEROSAS AMILÁCEAS LATINO AMERICANO Volume 4 - Manejo, uso e tratamento de subprodutos da industrialização da mandioca. FUNDAÇÃO CARGILL - São Paulo, p. 80- 95, 2000.

Mendonça, Ruy Antonio. Estudo da Féculas de mandiocas e suas utilizações técnicas comerciais (revista da carne e leite e derivados 1998)



Fonte: Ruy Mendonça

Pesquisa desenvolve plástico de mandioca

A preocupação com o meio ambiente está fazendo com que pesquisadores busquem novas formas de produção de plástico, que substitua a produção a partir do petróleo, um recurso não renovável e que polui o meio ambiente. Uma das matérias-primas que poderiam fazer essa substituição é justamente o amido de mandioca, e foi com esse produto que pesquisadores da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo desenvolveram um filme plástico.


A pesquisa tem o apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp) e da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), sendo coordenada pela Prof. Carmen Cecília Tadini, do laboratório de engenharia de alimentos do Departamento de Engenharia Química da Escola Politécnica da USP. Em janeiro de 2006, Cynthia Ditchfield, pesquisadora do laboratório, assumiu o projeto como parte de seu pós-doutorado na Poli/USP.

O produto foi projetado para ser utilizado em embalagens, é biodegradável, comestível e tem propriedades antibacterianas, podendo mudar de cor de acordo com o estado de conservação do produto.

“As diferentes fontes de amido proporcionam propriedades diferentes aos filmes e interagem com os aditivos de maneira diferenciada, o que torna importante o estudo de cada tipo”, afirma. Pesquisas internacionais utilizam, por exemplo, amido de batata, milho, arroz e trigo em embalagens biodegradáveis.

Segundo Marney Pascoli Cereda, pesquisadora do CeTeAgro (Centro de Tecnologias para o Agronegócio), em seu artigo Bioplásticos de amido: um mercado de futuro, “a produção de materiais biodegradáveis poderia, com certa facilidade, preencher o mercado de embalagens biodegradáveis de qualquer tipo de uso”.

O processo de produção das embalagens consiste primeiramente na pesagem e mistura dos ingredientes (amido, açúcares, e outros aditivos) com água. Após essa fase, a mistura é aquecida para “gelatinizar” o amido, formando uma espécie de mingau que é espalhado em placas de plástico e seco em estufa de um dia para o outro. “Forma-se assim um filme plástico que pode ser utilizado em embalagens”, explica Cynthia.

Pode-se produzir plástico a partir de diversas outras fontes, mas uma das vantagens da produção de plástico a partir de amido de mandioca é a de agregar valor a um produto nacional importante. “Uma das principais vantagens do amido é que ele tem menor custo em relação às outras matérias-primas. Para o Brasil é vantagem pensar no amido de mandioca por conta da abundância e do baixo custo”, afirma a pesquisadora.

O projeto proposto está em andamento, já tendo sido desenvolvido um produto que precisa ser melhor caracterizado e aprimorado. “Os resultados obtidos são promissores, mas necessitam ainda de mais desenvolvimento”, ressalta. Cynthia acredita que à medida que a produção de plástico a partir do amido de mandioca se tornar mais forte haverá um incentivo para o aumento da produção de mandioca, que será utilizada como matéria-prima.

A “idéia original” do projeto chegou à Poli/USP com Priscila Veiga dos Santos, hoje professora da Universidade Federal da Bahia (UFBA). Ela estudou as propriedades de embalagens biodegradáveis com amido de mandioca e aditivos em seu doutorado, na Faculdade de Engenharia de Alimentos da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), uma vez o Brasil é o segundo maior produtor mundial de mandioca. O tema estendeu-se para o seu pós-doutorado na Poli/USP, resultando na proposta de um projeto para produção de embalagens à base de amido de mandioca, açúcares e outros aditivos.


Raquel Bazzo


Fonte: Projeto Mandioca Brasileira
Contato (imprensa@natural.agr.br)



Fonte: www.abam.com.br

Pesquisadora encontra substância anti-cancerígena em sucos de uva.

Ouve-se com uma certa freqüência que o homem morre pela boca. Corroborando esta afirmação, estudos realizados nas últimas décadas atribuem à alimentação o fato de populações mediterrâneas serem menos propensas a doenças cardiovasculares. Passou-se a denominar Dieta do Mediterrâneo o tipo de alimentação de alguns povos da região do mar Mediterrâneo (Itália, Grécia, Portugal, Espanha, França, entre outros), composta basicamente de vegetais, frutas, cereais, azeite de oliva, peixe e acompanhada de vinho tinto. Mais tarde descobriu-se o que passou a ser denominado "Paradoxo Francês", pois embora os franceses tenham uma dieta rica em gorduras saturadas são menos propensos a enfermidades cardíacas, fato atribuído ao consumo regular de vinho tinto.

A partir destas constatações, o consumo moderado de vinho tinto, elemento comum nesses hábitos alimentares, passou a ser recomendado, pois estudos demonstram que alimentos e bebidas contendo flavonóides, flavonóides, antioxidantes que compõem o grupo dos polifenóis, exercem efeitos fisiológicos benéficos na prevenção de doenças crônicas causadas pelo estresse oxidativo sofrido por células, tecidos e órgãos.

Se antes os alimentos eram avaliados em função da presença de certos nutrientes, como proteínas, carboidratos, lipídeos, nos últimos anos passaram a despertar, também, interesse em relação a compostos que protegem o organismo. Embora fossem desenvolvidos estudos exclusivos sobre o vinho, são limitadas as pesquisas específicas e detalhadas sobre a presença de antioxidantes no suco de uva.

Esses estudos assumem particular importância no Brasil, décimo exportador mundial de suco de uva, que vende principalmente para os EUA, Japão e Canadá e que ampliou sua produção de 0,15 a 0,56 litro per capita entre 1995 e 2006, crescimento de quatro vezes em dez anos. É o que diz Andréa Pittelli Boiago Gollucke, professora e pesquisadora da Universidade Católica de Santos (UNISANTOS) e engenheira de alimentos pela Unicamp, onde apresentou tese de doutorado no Departamento de Alimentos e Nutrição, orientada pela professora Débora de Queiroz Tavares, que estuda a presença e o perfil de polifenóis no suco de uva produzido no Brasil.

Inicialmente, Andréa esclarece que cerca de 90% da uva destinada à produção de suco é transformada no concentrado de alto teor de sólidos solúveis por uma única indústria na serra gaúcha, que depois será reconstituído pelas empresas que o destinam ao público consumidor. O suco concentrado estudado não está disponível ao consumo nesta forma, mas é o principal ingrediente dos produtos conhecidos como "néctar de uva" ou "suco concentrado de uva".

Os 10% da uva restante são processadas por empresas que produzem o suco diretamente para o consumidor, sem o processamento intermediário de concentração. Estes são comercializados com a denominação de "suco de uva integral". Ela se propôs a avaliar a presença de polifenóis e a atividade antioxidante in vitro no suco de uva produzido no Brasil nessas duas situações, em todas as etapas dos processos, e considerando ainda dez meses de armazenamento nas condições usualmente utilizadas.

Além disso, preocupou-se em determinar, nas várias etapas, os teores de dois grupos de polifenóis específicos, as catequinas e as epicatequinas, porque referidos na literatura como de maior poder de absorção pelo organismo. Em colaboração com o Laboratório Thomson do Instituto de Química da Unicamp utilizou-se a técnica de espectrometria de massas com ionização por eletrospray (ESI-MS) para determinar a evolução de compostos fenólicos em cada etapa do processamento do suco concentrado e durante o armazenamento. Realizou também avaliação sensorial do produto bimestralmente por oito meses a fim de verificar alteração na qualidade.

Diferentemente das pesquisas relatadas, ela explica que o diferencial do seu trabalho está no fato de determinar a evolução dos polifenóis em todas as fases do processo, o que considera fundamental na detecção de eventuais modificações que possam ocorrer durante o processamento e o armazenamento, pois se sabe que os polifenóis são sensíveis às modificações térmicas.

Andréa considera os resultados altamente auspiciosos e conclui que os sucos de uva constituem excelente alimento, com altos teores fenólicos totais e capacidade antioxidante. O processamento e as condições de armazenagem determinaram pouca alteração quantitativa nos fenóis e no estado oxidativo dos sucos concentrados obtidos a partir das variedades Concord e Isabel, sobre os quais se concentraram os estudos.

Embora os teores fenólicos totais se mantenham, constata, por outro lado, que os perfis fenólicos sofreram alterações em ambos os casos e são diferentes nos dois cultivares. As concentrações das catequinas e epicatequinas decaíram ao longo do tempo, mas isso não alterou a atividade antioxidante in vitro, pois deram origem a outros polifenóis. O armazenamento refrigerado do concentrado no período de entressafra preservou a qualidade sensorial e a capacidade antioxidante dos sucos. Resta saber se ela se manterá in vivo, e a tese aponta para essa necessidade, diz Andréa.

As revelações

O objetivo foi estudar o suco de uva in vitro e eventualmente compará-lo com o vinho. Em relação à variedade Concord, os valores absolutos dos teores fenólicos totais e a atividade antioxidante resultante são altos e comparáveis aos do vinho tinto, o que responde a uma das indagações a que o trabalho se propunha. O suco obtido da variedade Isabel apresentou valores um pouco inferiores, mas mesmo assim comparáveis aos do chá verde, considerado um alimento antioxidante importante.

Em geral, o suco comercializado no Brasil é um "blend" das variedades Concord e Isabel. Sensorialmente, os sucos destas duas variedades apresentam diferenças marcantes e complementares, como revelou o estudo de Andréa. No suco da variedade Concord predomina o gosto amargo e a cor marcante; na Isabel, sobressai-se a doçura e o sabor característico de suco de uva.

A variedade da uva utilizada não é especificada nas embalagens dos sucos comercializados, e Andréa considera que a conscientização do consumidor é que levará ao aperfeiçoamento e detalhamento das informações que ele deve receber em relação ao produto que adquire.

Efeitos

Andréa detectou, ao final da obtenção do concentrado a partir da variedade Concord, a presença de quantidade importante de um poderoso anticancerígeno pela primeira vez identificado durante o processamento de suco de uva, o piceatanol glicosídeo, substância bastante estudada por suas propriedades farmacológicas e de reconhecida capacidade anticancerígena. Seu efeito é considerado superior ao resveratrol, mais conhecido e utilizado. Ela conclui que o processo térmico empregado na concentração, além de não alterar o poder antioxidante, promove a conversão de uma substância importante, que não se degrada na restauração do suco.

Entusiasmada com o trabalho desenvolvido, a pesquisadora afirma: "Temos um produto muito interessante em termos de manutenção de saúde. Em trabalho também orientado pela professora Débora de Queiroz Tavares, minha colega de pesquisa Jane Cristina de Souza constatou in vivo que o suco de uva oferece proteção às células e conseqüentemente aos órgãos. È um produto disponível e dentre os mais consumidos derivados de frutas cujo processamento ocorre na presença de cascas e a sementes, que detêm, neste caso, substâncias valiosas".

Ela já esta recebendo as amostras da nova safra e continuará as pesquisas considerando agora produtos oriundos do começo, meio e fim da colheita de três variedades de uvas diferentes para compará-los. Vai analisar também cascas e sementes resultantes do processo de extração, resíduo hoje descartado, para determinar que substâncias delas provêm.

Depois de cinco anos de estudos Andréa se sente autorizada a afirmar que "os consumidores deveriam se mobilizar para pedir que seja disponibilizado no mercado o suco de uva concentrado reconstituído, mas sem açúcar. No suco comercializado na forma de "néctar" consome-se muita água com açúcar. Não há necessidade de açúcar, pois o suco da uva é naturalmente doce. A adição de açúcar e água deveria ficar a critério do consumidor. Melhor seria ainda se o consumidor pudesse comprar o próprio concentrado, que não exige nenhum conservante, e que poderia ser diluído e até adoçado ao seu gosto".

Texto: Carmo Gallo Netto


Fonte: www.saudeemmovimento.com.br

Métodos de Conservação de Alimentos Industrializados

INTRODUÇÃO


Nos alimentos tanto na forma ´in natura´ como processado industrialmente, a multiplicação microbiana ocorre em função do tipo de alimento e das condições ambientais. Os processos de conservação baseiam-se na destruição total ou parcial dos microrganismos capazes de alterar o alimento, ou na modificação ou eliminação de um ou mais fatores que são essenciais para a sua multiplicação, do modo que o alimento não se torne propício ao desenvolvimento microbiano. Também podem ser incorporadas aos alimentos substâncias inibidoras de microrganismos. São os seguintes os principais métodos utilizados na conservação de alimentos.

1-UTILIZAÇÃO DE CALOR O calor elimina as células dos microrganismos quando esta é submetida a uma temperatura letal. Esta temperatura é variável de acordo com a espécie do microrganismo e com a forma em que se encontra. Assim as células vegetativas dos microrganismos são geralmente destruídas em temperatura da ordem de 65ºC, isto de um modo geral. A inativação das células vegetativas e dos esporos decorre, no caso do calor úmido, da desnaturação de proteínas, incapacitando as células de se multiplicar.

1.1-Método de Pasteurização O método de pasteurização dos alimentos , é um tratamento térmico que elimina grande parte dos microrganismos presentes no alimento. Emprega temperaturas inferiores a 100ºC, visando eliminar principalmente os microrganismos patogênicos. O aquecimento é feito normalmente por vapor de água, em equipamentos onde o alimento percorre em tubos e o vapor faz o aquecimento do mesmo pelo lado externo dos tubos.

O esquema da figura-1, mostra o caminho percorrido pelo produto.

Figura-1: Pasteurizador Tubular para Produtos Líquidos e Pastosos

1.2-Método de Esterilização A esterilização dos alimentos, consiste na destruição total dos micorganismos presentes. Como isto implica na eliminação dos esporos bacterianos, são necessárias temperaturas elevadas, acima de 100ºC. Está temperatura é conseguida, com utilização de equipamentos chamados de autoclave, que trabalham com calor de vapor sob pressão. Para a eficiência da utlização deste método, se faz necessário conhecer a resistência dos microrganismos a serem eliminados.

Veja figura-2 de uma autoclave.

Figura-2: Autoclave para esterilização de alimentos embalados

2-DESIDRATAÇÃO DE ALIMENTOS Neste método, o objetivo é a retirada da água do alimento, com a utilização de ar aquecido, que irá passar através dos alimentos, fazendo a evaporação da água. São empregados para este método, secadores de túnel que trabalham com temperatura entre 45-85ºC, que são bastante utilizado para massas alimentícias, vegetais e carnes. Secadores que trabalham a temperatura de 180-230ºC, são empregados para a produção de leite e café em pó.

A figura-3 ilustra um sistema spray dryier.

Figura-3:Layout de sistema "Spray Dryier" para desidratação de alimentos

2.1- Atomizador A desidratação por atomização ou "Spray-Drying", é um processo contínuo onde o alimento líquido ou em pasta, recebe continuamente fluxo de ar quente evaporando desta forma a água em sua composição.

2.2- Leito Fluidizado Também utilizando ar aquecido para a secagem dos alimentos, onde os mesmos são colocados em uma esteira perfurada, recebendo ar aquecido pela parte inferior, consequentemente, o mesmo adquire uma agitação semelhante a uma ebulição. Neste processo, o tempo é relativamente longo.

2.3- Foam-Mat Dryier O alimento a ser desidratado é transformado numa espuma estável para dar maior superfície de evaporação antes de receber o ar quente, num sistema contínuo até a desidratação desejada.

3-CONCENTRAÇÃO A concentração é um processo que remove somente parte da água (30 a 50%) dos alimentos, diminuindo, portanto, a atividade de água do mesmo. É usado para produção de sucos concentrados, produtos de tomate (extratos, molhos, catchups), doces em massa (marmelada, goiabada, batata doce). Na evaporação, são utilizados evaporadores, que trabalham sob vácuo. A destruição total dos microrganismos depende da temperatura empregada. Nos evaporadores a vácuo, nos quais são utilizadas temperaturas baixas entre 60 a 70ºC, bactérias termófilas poderão, inclusive, se multiplicar. Já a 100ºC, os esporos não são destruídos, ocorrendo somente a destruição de células vegetativas.

A figura-4, mostra o esquema de funcionamento de um Evaporador triplo efeito com circulação forçada de tubos curtos vertical. D1, D2 e D3 saída do condensado. F1, F2 e F3 entrada de alimentação de Produto e transferência para os outros efeitos. S1 entrada de vapor da Caldeira. V1, V2 e V3 válvula para condensado. Ps, p1, p2 e p3 são as Pressões. Ts, T1, T2 e T3 são as temperaturas de ebulição.

Fig.-4: Evaporador Triplo Efeito de Tubos Curtos

4- UTILIZAÇÃO DO FRIO O frio é bastante utilizado na conservação dos alimentos perecíveis, tanto os de origem animal como os de origem vegetal. Basicamente, o frio conserva os alimentos porque retarda ou inibe a multiplicação microbiana. Isto ocorre porque o metabolismo microbiano é efetuado através de reações enzimática as quais são influenciadas, em suas velocidades, pela temperatura.

4.1-Refrigeração Na refrigeração, é utilizada temperaturas acima do ponto de congelamento. Pode ser usada como meio básico temporária até que se aplique outro método. Na refrigeração, não ocorre eliminação dos microrganismos, eles apenas ficarão com o seu ciclo de reprodução inibido, retardando a deterioração dos alimentos pelo seu ataque ao mesmo.

4.2-Congelamento No congelamento é utilizada temperaturas abaixo de zero. Na prática, as temperaturas empregada na conservação dos alimentos, situam-se entre -10 a -40ºC. Neste processo de conservação, ocorre uma redução da população microbiana. A morte dos microrganismos decorre, principalmente, devido aos cristais de gelo formados na célula; à desnaturação de enzimas; à perda de gases da célula; ao abaixamento da atividade de água.

5-UTILIZAÇÃO DO SAL O sal provoca a diminuição da atividade de água dos alimentos, que é um fator de necessidade para a reprodução microbiana, aumentando desta forma a conservação dos alimentos. Os alimentos salgados podem, assim, ser mantidos à temperatura ambiente. É o caso do charque, do bacalhau, sardinhas e de outros pescados. A salga dos alimentos podem ser feita a seco ou através de salmoura. Na salga a seco, o sal é aplicado na superfície da carne e tende a retirar umidade, e penetrar até que a concentração de sal seja praticamente uniforme em todo o produto (em média cerca de 4,5%). Na salga em salmoura, usa-se imersão do produto em solução salina, podendo também auxiliar a penetração através de injeções de sal de cura. Pode-se também, usar o sistema misto (passar o alimento em uma salmoura primeiro, e em seguida utilizar a salga a seco). Os microrganismos mais problemáticos para os alimentos salgados são os halofílicos, estas bactérias vêm com o próprio sal utilizado e produzem nos alimentos o "vermelhão". É importante portanto, a utilização de um sal de boa qualidade. Também é importante salientar que, após a retirada do sal dos alimentos, o mesmo se torna suscetível ao ataque dos demais microrganismos, pois a atividade de água deixou de ser limitante, motivo pelo qual o alimento deverá ser rapidamente consumido ou processado.

6-UTILIZAÇÃO DO AÇÚCAR O uso do açúcar na produção de alimentos funciona como um bom agente para sua conservação. Isto porque aumenta a pressão osmótica, diminuindo a sua atividade de água, criando um ambiente desfavorável para a multiplicação das bactérias e da maioria dos bolores e leveduras. São exemplos de produtos conservados pelo uso do açúcar: geléias, doces em massas, frutas cristalizadas, frutas glaceadas, leite condensado, melaço e mel. Estes produtos são conservados em geral, mas não obrigatoriamente, em recipientes herméticamente fechados.

7-UTILIZAÇÃO DE ADITIVOS CONSERVANTES A adição de conservantes químicos aos alimentos, é utilizado já a muito tempo. Há uma grande disponibilidade de substâncias aprovadas pelo Ministério da Saúde, para serem utilizados nos alimentos com diversas finalidades, tais como: melhorar a sua coloração, textura ou aroma, bem como conservá-los por maior tempo. Os conservadores, atuam sobre os microrganismos, aumentando a vida útil dos alimentos. É necessário consultar a lista de aditivos conservantes do Ministério da Saúde-Agência Nacional de Vigilância Sanitária, antes da utilização dos mesmos a fim de verificar se está aprovado e em qual alimento pode ser utilizado e em qual proporção é permitido a sua adição.

8-MÉTODO DA DESAERAÇÃO A remoção do ar ou desaeração dos alimentos, se restringe mais significativamente a remoção do oxigênio presente no mesmo. Isto porque os efeitos indesejáveis do ar observados nos alimentos processados, são na maior parte devido a ação do oxigênio nele contido. Os vários métodos de desaeração, depende de uma série de fatores que definirá a sua aplicação. São alguns deles:

8.1-Desaeração Contínua em Câmara de Vácuo Neste método, o alimento é introduzido em uma câmara mantida a vácuo, onde contém um disco giratório que espalha o produto como um aspersor enquanto uma bomba de vácuo extrai o oxigênio do interior. Sob vácuo, o produto entra em ebulição a baixa temperatura e o vapor de água formado arrasta os gases não-condensáveis, dissolvidos, disperso e, mesmo absorvidos no alimento.

A figura-5 mostra um esquema deste tipo de desaerador. (1)-Entrada do Produto; (2)-Motor de acionamento do distribuidor (3)-Tomada para saída do ar - bomba de vácuo; (4)-Disco de distribuição do alimento; (5)-Saída do produto desaerado; (6)-Bomba de extração de produto alimentício.

Fig.5-Desaerador Alimentício a Vácuo

8.2-Desaeração por Centrifugação Para a remoção apenas do ar disperso, pode-se submeter o alimento a uma aceleração rotativa muito maior que a gravidade por meio de centrifugação. Neste processo, as bolhas de ar se deslocaram para a superfície do produto alimentício. A vantagem deste sistema é a não utilização de aquecimento do mesmo, o que conservará suas características organolétpticas originais.

Fig.6-Centrífuga Horizontal

8.3-Desaeração Por Arraste com Gás Inerte Este tipo de método é bastante aplicado para a remoção de oxigênio em óleos comestíveis, mas pode ser utilizado em alimentos líquidos e pouco pastosos. O processo consiste em fazer passar pequenas bolhas de nitrogênio pelo produto que irá agregar-se com as bolhas de ar existentes incorporadas no alimento, provocando o seu arraste e sendo eliminado; além de remover também o oxigênio dissolvido.

9-MÉTODO DE LIOFILIZAÇÃO A Liofilização é um processo que se caracteriza pela retirada da água do alimento sem submetê-lo a altas temperaturas, comuns nos processos de desidratação. O fundamento físico para a liofilização é a coexistência dos três estados da água (sólido, líquido e gasoso) em determinadas condições de pressão e temperatura. Assim, em temperaturas de aproximadamente 0ºC e pressão de 4,7 mm Hg, obtém-se o chamado ponto triplo da água, possibilitando sua passagem direta do estado sólido para o gasoso, sem passar pelo líquido, ou seja, por sublimação. Neste processo, o alimento, após as etapas de preparação, é congelado a temperaturas de -40ºC e colocado em câmaras de alto vácuo. Com o aumento progressivo da temperatura e a manutenção da condição de baixíssima pressão (vácuo), obtém-se a saída da água do alimento por sublimação. Dessa forma, o alimento não é exposto a altas temperaturas e o produto final apresenta características nutritivas e sensoriais semelhantes ao alimento original, além de conservá-los de deterioração microbiológica. O liofilizador tem na sua estrutura, ainda, um condensador, que retém o vapor d´água liberado do alimento.

A figura-7, mostra o esquema de um liofilizador.

Fig.7-Esquema de um Liofilizador

10-MÉTODO DE CONSERVAÇÃO POR RADIAÇÃO A ação das radiações nos alimentos, afetam de certa forma as substâncias constituídas dos mesmos. As vitaminas C, B1, B2, B3, B6, as Enzimas, Lipídeos, Glicídeos e pectinas, são bastante sensíveis as radiações e são bastante afetada neste processo. Pode-se irradiar alimentos muito sensível à temperatura e prolongar o seu tempo de vida contra deterioração microbiológica. As fontes de radiação são as seguintes:

10.1-Radicação Ultravioleta Tem baixo poder de penetração nos alimentos, sendo mais utilizados para panificação, embalagens, açúcar e carnes.

10.2- Radiação Beta Também tem baixo poder de penetração nos alimentos.

10.3-Radiação Gama Tem melhor poder de penetração, eliminado uma série de microrganismos deterioradores de alimentos.

10.4-Radicação Ionizante No método da irradiação de alimentos, o objetivo é a utilização de radiações que tenham boa penetração, mas de uma forma que não afetará somente os microorganismos localizados na superfície dos mesmos, mas em todo o alimento. Também não se pode utilizar radiações com alta energia pois, poderiam tornar os alimentos radioativos. Das radiações ionizantes, somente os raios gama e as partículas beta é que são utilizadas com maior sucesso na conservação dos alimentos. Sabe-se que os alimentos são bastante variados na sua composição química, estrutura física e grau de alteração que possam sofrer até serem consumidos. Desta forma, a sua sensibilidade às radiações ionizantes será variável.

11-MÉTODO DA ACIDIFICAÇÃO DOS ALIMENTOS A conservação de alimentos pela acidificação é um procedimento muito antigo; é provável que os primeiros alimentos conservados por este método tenham sido os alimentos fermentados como iogurte ou o chucrutes. Estes alimentos são conservados pelo ácido lático produzido por certas bactérias, estimuladas a crescer no alimento. O ácido produzido retarda o crescimento de microorganismos indesejáveis, que poderiam deteriorar os alimentos. Ele também inibe ou elimina microorganismos causadores potenciais de doenças. Assim, o ácido serve como conservante para os alimentos, proporcionando-lhe tempo de vida mais longo, enquanto a qualidade nutricional dos mesmos, permanece relativamente inalterada. Certamente não é necessário permitir a fermentação dos alimentos para preservá-los. Os ácidos tais como o vinagre, podem ser adicionados a ingredientes poucos ácidos como os vegetais, e o mesmo efeito conservante pode ser obtido.


Fonte: http://br.geocities.com/abgalimtec/textoagb.htm