Conservação de alimentos
Abres o frigorífico em casa e o pacote de leite diz «válido até ao dia 12». Se o deixares uma noite em cima da bancada, azeda. Porque é que o frio atrasa a deterioração e o calor intenso também a evita? A resposta está nas enzimas e nos microrganismos, e é a mesma que já usaste ao estudar o efeito da temperatura na atividade enzimática.
Porque é que os alimentos se estragam
Um alimento deteriora-se por duas razões principais:
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Microrganismos (bactérias, bolores, leveduras) que se multiplicam no alimento e consomem os seus nutrientes. Produzem substâncias que alteram o cheiro, o sabor e, por vezes, são tóxicas.
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Enzimas do próprio alimento que continuam ativas depois da colheita ou do abate. Por exemplo, as oxidases escurecem a maçã cortada e as proteases amolecem a carne e o peixe.
Todas estas reações são catalisadas por enzimas e dependem da temperatura, como vimos: a velocidade aumenta até à temperatura ótima e, acima dela, a enzima desnatura e perde a função (a desnaturação é irreversível). A temperaturas baixas, as enzimas não se destroem: apenas funcionam mais devagar.
Conservar um alimento é, portanto, travar ou impedir a ação dos microrganismos e das enzimas.
Calor: pasteurização e escaldadura
Pasteurização. Aquece-se o alimento (leite, sumos, cerveja) a uma temperatura moderada durante um tempo definido e arrefece-se de imediato. No leite, o método de temperatura alta e tempo curto usa cerca de $72\ \text{°C}$ durante 15 a 20 segundos. O objetivo é:
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destruir os microrganismos patogénicos e a maior parte dos que estragam o leite (as suas proteínas e enzimas desnaturam);
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alterar o mínimo possível o sabor e o valor nutritivo, porque o aquecimento é suave e curto.
A pasteurização não esteriliza: sobrevivem alguns microrganismos e esporos. Por isso, o leite pasteurizado tem de ser arrefecido rapidamente e guardado no frigorífico: o frio trava as enzimas e a multiplicação dos que sobreviveram.
Escaldadura. Antes de congelar, os vegetais mergulham-se brevemente em água muito quente (cerca de $90$ a $100\ \text{°C}$) e arrefecem-se logo a seguir. O calor desnatura as enzimas do vegetal (oxidases, proteases), que, de outra forma, continuariam a atuar lentamente mesmo a $-18\ \text{°C}$ e provocariam mau sabor, perda de cor e de textura. Elimina também parte dos microrganismos à superfície.
O leite pasteurizado é submetido a um tratamento térmico rápido antes de ser embalado. A figura resume as etapas do processo de pasteurização usado na indústria de…
O leite pasteurizado é submetido a um tratamento térmico rápido antes de ser embalado. A figura resume as etapas do processo de pasteurização usado na indústria de laticínios (método da temperatura alta durante um tempo curto).
- a) Explica o objetivo da etapa de aquecimento a $72\ \text{°C}$ durante 15 a 20 segundos, referindo o que acontece aos microrganismos patogénicos e às enzimas presentes no leite.
- b) Explica por que razão, depois do aquecimento, o leite é arrefecido rapidamente e conservado no frigorífico, relacionando a baixa temperatura com a atividade das enzimas e dos microrganismos que sobreviveram ao tratamento.
- c) Distingue pasteurização de esterilização UHT (cerca de $140\ \text{°C}$ durante alguns segundos) e explica por que razão o leite UHT se conserva durante meses à temperatura ambiente, ao contrário do leite pasteurizado.
- d) O nome do processo homenageia um cientista do século XIX. Indica de que cientista se trata e explica o seu contributo para a conservação de alimentos como o vinho e o leite.
Frio: refrigeração e congelação
| Método | Temperatura | O que acontece |
|---|---|---|
| Refrigeração | $0$ a $5\ \text{°C}$ | Enzimas e microrganismos funcionam muito devagar; conserva dias a semanas |
| Congelação | cerca de $-18\ \text{°C}$ | A água fica sob a forma de gelo, sem estar disponível; praticamente não há multiplicação nem reações; conserva meses |
A baixa temperatura diminui a energia cinética das moléculas: as colisões entre enzima e substrato são menos frequentes e a velocidade da reação cai. Não há desnaturação: ao voltar a temperaturas mais altas, as enzimas e os microrganismos retomam a atividade. Por isso um alimento descongelado deve ser consumido rapidamente e nunca recongelado.
Na refrigeração, alguns microrganismos ainda se multiplicam lentamente, e daí os prazos de validade. Na congelação, a conservação é bem mais longa, mas não é indefinida: as enzimas continuam a atuar muito lentamente e o gelo pode danificar os tecidos.
Antes da congelação, muitos vegetais são submetidos a uma imersão breve em água muito quente, processo chamado escaldadura, e só depois são congelados. Em casa, o…
Antes da congelação, muitos vegetais são submetidos a uma imersão breve em água muito quente, processo chamado escaldadura, e só depois são congelados. Em casa, o frigorífico mantém os alimentos entre $0\ \text{°C}$ e $5\ \text{°C}$ e o congelador a cerca de $-18\ \text{°C}$.
- a) Explica por que razão a refrigeração retarda a alteração dos alimentos, mas não os conserva indefinidamente, relacionando a temperatura com a velocidade das reações enzimáticas e com a multiplicação dos microrganismos.
- b) A escaldadura e a congelação atuam de forma diferente sobre as enzimas dos vegetais: uma delas destrói a estrutura das enzimas e a outra apenas abranda a sua atividade. Indica qual é qual, justificando com as temperaturas envolvidas.
- c) Explica por que razão os vegetais congelados sem escaldadura prévia acabam por perder cor, sabor e textura, mesmo mantidos no congelador.
- d) No frigorífico, a carne e o peixe frescos estragam-se mais depressa do que a maioria dos vegetais. Apresenta uma explicação para essa diferença, referindo a composição dos alimentos e a atividade microbiana.
Atmosfera protetora
Em muitas embalagens de carne picada ou de saladas prontas, o ar é substituído por uma mistura de gases com menos oxigénio e mais dióxido de carbono (por vezes azoto).
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Sem oxigénio, os microrganismos aeróbios não conseguem fazer a respiração celular e a sua multiplicação abranda.
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Diminuem as reações de oxidação catalisadas por enzimas, como o escurecimento de vegetais cortados e o ranço das gorduras.
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O dióxido de carbono inibe ainda o crescimento de alguns bolores e bactérias.
Esta técnica não dispensa o frio: continuam a existir microrganismos anaeróbios ou facultativos, e as enzimas não são destruídas. Por isso estes produtos têm de ser guardados no frigorífico.
Muitas embalagens de carne picada e de saladas prontas vendidas nos supermercados portugueses trazem a indicação «embalado em atmosfera protetora»: o ar do interior é…
Muitas embalagens de carne picada e de saladas prontas vendidas nos supermercados portugueses trazem a indicação «embalado em atmosfera protetora»: o ar do interior é substituído por uma mistura de gases, por exemplo com muito menos oxigénio e mais dióxido de carbono do que o ar.
- a) Explica como a redução da quantidade de oxigénio no interior da embalagem retarda a deterioração dos alimentos, referindo a respiração dos microrganismos aeróbios e as reações de oxidação, catalisadas por enzimas, responsáveis, por exemplo, pelo escurecimento dos vegetais cortados.
- b) A atmosfera protetora não dispensa o frigorífico. Explica por que razão os dois métodos se complementam, indicando o fator sobre o qual cada um atua.
- c) Indica um método tradicional de conservação de alimentos usado em Portugal — por exemplo, o fumeiro dos enchidos, a salga do peixe ou as conservas em lata — e explica o princípio em que assenta, relacionando-o com a atividade dos microrganismos.
- d) Uma embalagem de salada em atmosfera protetora tem o prazo de validade ultrapassado, mas o aspeto e o cheiro parecem normais. Explica por que razão não é seguro consumi-la, referindo a possível presença de microrganismos que não alteram o aspeto nem o cheiro dos alimentos.
De volta ao início: o leite no frigorífico não azeda tão depressa porque o frio retarda as enzimas e os microrganismos; o calor intenso, usado na pasteurização, destrói a maior parte deles.