Congelamento e descongelamento – sua influência sobre os alimentos

No congelamento, três etapas principais merecem a atenção do profissional em alimentos: o congelamento propriamente dito, a estocagem e o descongelamento. O congelamento consiste na redução da temperatura sem promover mudança de fase e cristalização, que compreende a nucleação e o crescimento dos cristais. A velocidade de congelamento influencia tanto a localização quanto o tamanho e a quantidade dos cristais de gelo formados. Em altas taxas de congelamento, ocorre a formação de pequenos cristais de gelo e em grande quantidade, com mínimo deslocamento de água, sendo que a aparência do produto congelado, após o descongelamento, é similar ao produto não congelado. Em condições de congelamento lento, os cristais formados são maiores e em menor quantidade, ocasionando a ruptura das células, a injúria celular por força do aumento da pressão osmótica e a precipitação irreversível ou a desnaturação dos constituintes coloidais da célula. Esse fato traz, em conseqüência, forte exsudação no descongelamento, com perda de nutrientes, principalmente no meio intracelular. Portanto, o descongelamento deve ser realizado de forma gradual e lenta, sob temperatura de refrigeração, diminuindo-se assim a quantidade de líquido exsudado. O congelamento como técnica de conservação de alimentos é eficiente desde que sejam observados alguns cuidados como altas taxas de congelamento, pequena variação da temperatura nas câmaras de estocagem e descongelamento lento, preferencialmente sob refrigeração, evitando assim a recontaminação dos produtos por microrganismos. Palavras-chave: Congelamento; descongelamento; estocagem. ABSTRACT Freezing and thawing – their influence on foodstuffs In the freezing, three main stages deserve the professional's attention in foodstuffs: the freezing itself, the storage and the thawing. The freezing consists in the reduction of the temperature without phase change and in the crystallization, which involves the nucleation and the growth of the crystals. The freezing rates influence so much the location, size and the amount of the formed ice crystals. At high freezing rates occurs the formation of small ice crystals in great quantities, with minimum displacement of water. The appearance of the frozen product after the thawing is similar to the non-frozen product. In conditions of slow freezing, the formed crystals are larger and in smaller amount, causing the rupture of the cells, the cellular offense due to the increase of the osmotic pressure and the irreversible precipitation of colloidal elements of the cell by denaturation. This fact brings, in consequence, strong drip in the thawing and loss of nutritious elements, mainly in the cellular medium. Inversely to the freezing, the thawing should be accomplished slowly, under refrigeration temperature, thus diminishing amount of drip. The freezing as technique of conservation of foodstuffs is efficient provided that some special procedures are observed, as freezing rates, the small variation of the temperature in the storage chambers and the slow thawing under refrigeration, in order to avoid the recontamination of the products by microorganisms. Key-words: Freezing, thawing, storage

Characterization of the spoilage lactic acid bacteria in “sliced vacuum-packed cooked ham”

The lactic acid bacteria are involved with food fermentation and in such cases with food spoilage. Considering the need to reduce the lactic acid bacteria growth in meat products, the aim of this work was to enumerated and investigated the lactic acid bacteria present on sliced vacuum-packed cooked ham stored at 4 °C and 8 °C for 45 days by phenotypic and molecular techniques. The quantification showed that the lactic acid bacteria were present from the first day with mean count of 1.98 log cfu/g for the four batches analyzed. The lactic acid bacteria grew rapidly on the samples, and plate counts around 7.59 log cfu/g and 8.25 log cfu/g were detected after 45 days of storage at 4 °C and 8 °C, respectively; storage temperatures studied showed significant influence on the microorganism in study growth. The predominant lactic acid bacteria associated with the spoilage samples at one day of storage includes Lactobacillus sp., the phenotypic overlap Leuconostoc/Weissella sp. and Enterococcus sp. At 45 days of storage at 4 and 8 °C the mainly specie was Lactobacillus curvatus, following by Lactobacillus sakei and Leuconostoc mesentereoides; the Enterococcus sp. was not present in the samples

The Kombucha phenomenon: production aspects, health benefits, and food safety issues/ O fenômeno da Kombucha: aspectos de produção, benefícios à saúde e aspectos de segurança alimentar

The artisanal production of kombucha has caused the spread of manufacturing and worldwide consumption in the last ten years. The characteristics similar to carbonated beverages and their bioactive and functional properties have attracted the staggering of industrial production, however, the process control and food safety make the beverage production challenges. The objective is to carry out a bibliographic review of the functional aspects of beverage consumption, as well as the fermentation control parameters mentioned by some authors. The search for articles was carried out in the Scopus database using the Bibliometrix tool to select the terms used, to contextualize the subject about the evolution of consumption and artisanal production, benefits, and food security. It was found that fermentation conditions, the type of tea used, and the concentration of sucrose are determining factors in some bioactive properties and sensory characteristics of kombucha. The benefits of consumption are greater with its harm, the harm being rare and related to symptoms similar to food poisoning. This factor is decisive for further studies related to the drink's food security. Even with benefits, there is a need for the dissemination of scientific information on the production of the drink, as it is clear that there is a relationship between microbiological growth on the surface of the fermented liquid, also called SCOBY, and the presence of acetic acid bacteria negative (AAB)

Enzymatic hydrolysis of food waste for bioethanol production

The concern for environmental sustainability and the rational use of natural resources drives the development of new technologies to better utilize energy sources, culminating in the use of waste for biofuel production. This approach is strategic, as the use of agro-industrial and food waste aligns with the concept of circular bioeconomy and food security, allowing for value addition to waste and reducing environmental liabilities. Bioethanol stands out as the most promising biofuel derived from food waste, considering its chemical composition rich in carbohydrates and fermentable sugars. The biotechnological conversion of biomass into bioethanol requires pretreatment steps to facilitate enzyme action during the hydrolysis process, a crucial stage for sugar release. However, it underscores the need to optimize enzymatic processes, especially regarding pH and temperature ranges for enzyme activity, to ensure efficiency in converting biomass into bioethanol. The aim is to understand the processes involved in the enzymatic hydrolysis of organic waste. The literature review included studies with recent advances on the enzymatic hydrolysis of food waste for the sustainable production of bioethanol, using the keywords “Biomass,” “Enzymatic hydrolysis,” “Bioethanol,” and “Food waste” or “Food residues”. The hydrolysis of food waste for bioethanol production highlights the necessity of selecting the most efficient and sustainable pretreatment techniques, aiming to minimize byproduct generation while fully utilizing the raw material. Additionally, the use of different classes of enzymes in consortium during the production processes is emphasized.A preocupação com a sustentabilidade ambiental e o uso racional dos recursos naturais impulsiona o desenvolvimento de novas tecnologias para melhor utilizar fontes de energia, culminando no uso de resíduos para a produção de biocombustíveis. Essa abordagem é estratégica, pois o uso de resíduos agroindustriais e alimentares está alinhado ao conceito de bioeconomia circular e segurança alimentar, permitindo a valorização dos resíduos e a redução das responsabilidades ambientais. O bioetanol destaca-se como o biocombustível mais promissor derivado de resíduos alimentares, considerando sua composição química rica em carboidratos e açúcares fermentáveis. A conversão biotecnológica da biomassa em bioetanol requer etapas de pré-tratamento para facilitar a ação enzimática durante o processo de hidrólise, estágio crucial para a liberação de açúcares. No entanto, ressalta-se a necessidade de otimizar os processos enzimáticos, especialmente em relação aos intervalos de pH e temperatura para a atividade enzimática, a fim de garantir eficiência na conversão da biomassa em bioetanol. O objetivo é compreender os processos envolvidos na hidrólise enzimática de resíduos orgânicos. A revisão da literatura incluiu estudos com avanços recentes na hidrólise enzimática de resíduos alimentares para a produção sustentável de bioetanol, utilizando as palavras-chave “Biomassa”, “Hidrólise enzimática”, “Bioetanol” e “Resíduos alimentares” ou “Resíduos alimentares”. A hidrólise de resíduos alimentares para a produção de bioetanol destaca a necessidade de seleção das técnicas de pré-tratamento mais eficientes e sustentáveis, visando minimizar a geração de subprodutos enquanto utiliza totalmente a matéria-prima. Além disso, destaca-se o uso de diferentes classes de enzimas em consórcio durante os processos de produção

Obtenção e aplicação de biossurfactantes

Biossurfactantes são compostos ativos em superfícies produzidos por microrganismos e que têm recebido crescente interesse nas últimas décadas pelas vantagens que possuem sobre os surfactantes químicos, tais como biodegrabilidade, baixa toxicidade, produção a partir de fontes renováveis, funcionalidade sob condições extremas de pH e temperatura, estabilidade, entre outros. O potencial de aplicação dos biossurfactantes baseia-se em suas propriedades funcionais, que incluem emulsificação, de-mulsificação, separação, solubilização e redução da tensão superficial. Essas propriedades são aplicadas na agricultura, na construção civil, em indústrias de alimentos, papel, metal, têxteis e farmacêuticas, apresentando seu maior potencial de aplicação na indústria petrolífera, principalmente na limpeza de tanques, na recuperação melhorada de petróleo e em casos de biorremediação, como em derramamentos de óleos em ecossistemas aquáticos. Os microrganismos para a produção de biossurfactantes podem ser bactérias, fungos filamentosos ou leveduras, sendo os principais tipos de biossurfactantes produzidos, os glicolipídios, fosfolipídios, lipossacarídios, lipopeptídios, ácidos graxos e lipídios neutros. Objetiva-se neste artigo revisar os principais aspectos envolvidos na obtenção dos biossurfactantes, os tipos de biossurfactantes produzidos e o potencial de aplicação dos mesmos. Palavras-chave: biossurfactantes, biorremediação, microrganismos. ABSTRACT Application and obtention of biosurfactants Biosurfactants are biological surface-active compounds produced by microorganisms that have been gaining prominence in the last decades due to their advantagens of biodegradability, low toxicity, production on renewable resources, functionality under extreme conditions of pH and temperature, stability and many others. These potential are based on their functional properties of emulsification, de-mulsification, separation, solubilization and surface tension reduction. It presents apllications in many industries as food, cosmetic, pharmaceutical, metal, textile, paper and in the petrol industry, mainly in oil storage tank clean-up, enhanced oil-recovery and oil pollution control. The biosurfactants-producing microorganisms can be bacteria, yeasts and molds, which can produce many kinds of biosurfactants, as glicolipids, phospholipids, liposaccharides, lipopeptides, fatty acids and neutral lipids. The purpose of this paper was to review the principal aspects involved in the obtention of biosurfactants, the biosurfactant-producing microorganisms and their potential of application. Key-words: biosurfactants, bioremediation, microorganisms

Produção de compostos com propriedades emulsifictantes por Aspergillus flavus utilizando resíduos agroindustriais

Os biossurfactantes são compostos produzidos por microrganismos aplicáveis em diversos setores industriais devido suas características químicas que possibilitam vantagens em relação aos surfactantes químicos. Porém, a utilização de biossurfactantes microbianos em larga escala ainda encontra desafios em virtude dos altos custos de produção associados aos meios de produção e etapas de purificação. Objetivou-se a produção de biossurfactantes via fermentação em estado sólido através da utilização de resíduos agroindustriais e fontes de nutrientes de baixo custo utilizando Aspergillus flavus. Utilizaram-se delineamentos experimentais para o estudo das fontes de nitrogênio, indutores e suas concentrações nos meios de cultivo. As maiores atividades emulsificantes foram obtidas utilizando farelo de trigo ao invés de soja como componente basal do meio de cultivo utilizando 4% de óleo de soja sem a adição de fonte de nitrogênio

Produção associada de amilases e celulases através de fermentação submersa

O estudo objetiva estudar a otimização da produção homemade associada de enzimas amilolíticas e celulolíticas por fermentação submersa. A produção de enzimas foi realizada utilizando bagaço de cana-de-açúcar e farinha de triticale como substratos do meio fermentativo, utilizando bactérias isoladas de resíduos agroindustriais. Os extratos enzimáticos foram avaliados quanto à atividade amilolítica e celulolítica. As variáveis significativas (p<0,05) sobre a produção amilolítica foram a bactéria e a fonte de nitrogênio, para produção celulolítica foram a bactéria, concentração e fonte de nitrogênio. Ademais, as atividades enzimáticas máximas foram obtidas no tempo de 120 h para ambas as enzimas estudadas. Neste sentido, a fermentação poderia ser encerrada em 120 h devido a elevada produção das enzimas de interesse (6,02 U/mL para atividade amilolítica e 5,52 U/mL para a atividade celulolítica). Uma segunda fermentação submersa foi realizada, fixando as variáveis que não apresentaram significância segundo o delineamento Plackett-Burman e avaliando duas concentrações de sulfato de amônio (0,25 e 0,50%). A partir disso, foi possível determinar as condições otimizadas para a produção homemade e associada de amilases e celulases bacterianas, sendo a Bactéria B em meio de cultivo com suplementação de 0,25% de sulfato de amônio como fonte de nitrogênio

Purificação de biodiesel por adsorventes: uma revisão

Na produção de biodiesel, a purificação é um passo importante no processo de fabricação, sendo que a purificação por via seca é uma alternativa ao processo tradicional da lavagem com água, sendo assim vários adsorventes são estudos para realizar a purificação por via seca. Este artigo apresentar os principais adsorventes que estão sendo utilizados/pesquisados para realizar a purificação do biodiesel em escala industrial e laboratorial. A técnica de lavagem a seco para purificar o biodiesel bruto é normalmente realizada através do uso de silicatos, íons de resinas, celulósicos, argila ativada, carbono ativado e fibra ativadas