junho 2018

A preocupação por parte das indústrias em fornecer alimentos isentos de microrganismos patogênicos e com composição nutricional satisfatória torna-se cada vez mais comum nos dias atuais, fato este que se deve ao aumento de um mercado consumidor mais exigente e preocupado com relação aos alimentos inseridos em sua dieta. Os tratamentos térmicos convencionais já utilizados pelas indústrias geram perdas importantes para a qualidade do alimento, incluindo a redução na quantidade de micro e macronutrientes, e também perda nas características sensoriais.

Tendo em vista essa necessidade de aprimoramento e atendimento ao mercado, tecnologias utilizadas pelas indústrias passam por um processo de constante estudo e desenvolvimento, incluindo aquelas responsáveis pelo tratamento térmico.

Ao longo dos anos, equipamentos e tecnologias utilizadas pelas indústrias tornaram-se consolidadas por se mostrarem eficazes na função para a qual são empregadas, tendo como exemplo o pasteurizador, equipamento responsável por fazer um tratamento térmico no produto (eleva sua temperatura a 72°C por 15 segundos) com objetivo de eliminar microrganismos patogênicos e possíveis deteriorantes. Vale lembrar que além da pasteurização rápida já citada acima, existem ainda a pasteurização lenta (60°C por 30 minutos) e o Ultra High Temperature (UHT), muito comum em produtos como leite UHT, achocolatados, entre outros.

Em contrapartida aos seus benefícios, pesquisadores têm demonstrado que os tratamentos térmicos convencionais podem gerar perdas nutricionais no alimento, reduzindo assim a biodisponibilidade de nutrientes essenciais para a dieta, e também a perda nas características sensoriais do alimento, fato comumente relatado por consumidores de produtos UHT, por exemplo.

Por conta disso, a busca por tecnologias inovadoras e que consigam gerar um produto com boa aceitação e ao mesmo tempo atendendo a todos os requisitos físicos, químicos e microbiológicos vem se tornando frequente.

O aquecimento ôhmico (ohmic heating) é uma das tecnologias emergentes que vem sendo estudada com maior frequência nos últimos anos dentro do setor alimentício. É uma tecnologia que converte a energia elétrica em energia térmica, e a forma de dissipação do calor na matriz alimentícia é mais uniforme e em alguns casos mais rápida, e sem gerar gradientes de temperatura no produto, ou seja, evitando ter partes de um mesmo alimento com temperaturas diferentes durante o tratamento térmico.

O desenho de um equipamento ôhmico possui partes em comum, como por exemplo um par de eletrodos (podendo haver mais de dois), uma câmara ou tubo por onde permanece o alimento durante o processamento, e também uma fonte de energia, responsável por abastecer o sistema do aparelho através dos eletrodos, como visto abaixo:

Fonte: Adaptado de Sakr e Liu, 2014.

Figura 1: Esquema geral do aparelho ôhmico

Com essa distribuição de calor mais uniforme e menos agressiva ao alimento, nutrientes importantes presentes no alimento como os carboidratos, proteínas e gorduras são mais preservados e consequentemente encontrados em maior quantidade no produto pós-processo térmico, trazendo vantagens nutricionais se comparado com o alimento submetido ao tratamento térmico convencional.

Assim como a pasteurização e demais tratamentos térmicos convencionais mostram-se muito eficazes na função de eliminar microrganismos patogênicos e deteriorantes, o aquecimento ôhmico também apresenta esta característica. Estudos mostram que sua ação nas bactérias é devido à formação de poros na parede celular, o que gera uma perda de compostos intracelulares importantes para a célula e posterior lise (rompimento da membrana). Essa tecnologia é eficaz também na eliminação de esporos bacterianos (estrutura responsável por proteger a célula quando a mesma se encontra em ambientes adversos), ou seja, bactérias esporuladas responsáveis por surtos alimentares como o Bacillus cereus e Clostridium spp. seriam eliminadas nesse processo. Outros patogênicos de importância em surtos, como E. coli O157:H7, Salmonella Typhimurium e Listeria monocytogenes, também foram inativadas durante a etapa de aquecimento ôhmico, sendo relatado em pesquisas recentes. Devido a essas características, o aquecimento ôhmico é capaz de gerar um produto seguro e com estabilidade microbiológica durante sua vida de prateleira.

Outro fator de extrema importância ligado ao aquecimento ôhmico e o que faz dele uma tecnologia promissora é o fato de o mesmo ser considerado uma tecnologia limpa, ou seja, não gera substâncias e resíduos que possam agredir o meio ambiente, podendo ser visto com bons olhos também nesse quesito.

Sabe-se que ainda há muito a estudar e testar sobre as tecnologias emergentes que possam ser aplicadas nas indústrias alimentícias, principalmente no que se refere ao aquecimento ôhmico. Apesar de algumas pesquisas já demonstrarem seus benefícios em diversos aspectos, o custo de instalação e operação dessa tecnologia ainda é inviável para grande parte das indústrias.  Não podemos também desmerecer e deixar de falar da importância da pasteurização e tratamentos térmicos convencionais, que se mostram muito eficientes na eliminação de microrganismos indesejáveis, atendendo a sua função ao logo desses anos. Contudo, no que se refere à segurança de alimentos, inocuidade do produto e características sensoriais desejáveis, o aquecimento ôhmico é sim promissor e deve ser visto com bons olhos por parte de pesquisadores e profissionais do ramo alimentício.

Referências bibliográficas

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SAKR, M.; SHULI LIU, S. A comprehensive review on applications of ohmic heating (OH). Renewable and Sustainable Energy Reviews, v.39, p.262–269, 2014.

Ramon Rocha é mestrando em Ciência e Tecnologia de Alimentos pelo Instituto Federal do Rio de Janeiro – IFRJ, atuando com tecnologias emergentes no setor alimentício e na elaboração de novos produtos para a área de lácteos. Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Salgado de Oliveira (2016), além de formação como Auditor Interno do sistema de gestão de qualidade HACCP/APPCC, pela instituição SGS Academy (2012). Atualmente é responsável técnico da microbiologia do Núcleo Avançado em Tecnologia de Alimentos (RJ). Atua também na elaboração de projetos de pesquisa, com assuntos relacionados à tecnologia, alimentos funcionais,  controle microbiológico de alimentos e afins, além de atuar no ensino, já tendo ministrado aulas sobre tecnologia de leite e derivados como professor convidado em universidades e encontros técnicos. Tem experiência na área de microbiologia, já tendo atuado em diversos segmentos da área, bem como microbiologia hospitalar no Instituto Nacional do Câncer (INCA), consultorias e elaboração de manuais para serviços de alimentação. Coordenou o projeto de reabertura do laboratório de microbiologia da maior indústria de leite em pó de cabra do Brasil, além de elaboração dos planos de rastreabilidade microbiológica da indústria.

Imagem: Steemit.com 

Este post foi um dos vencedores do Concurso Cultural do blog Food Safety Brazil, que ofereceu vagas no V Simpósio Internacional 3M Food Safety.