Tecnologias de hortaliças fermentadas INTRODUÇÃO A fermentação é um dos métodos mais antigos de preservação de alimentos. Originário do Oriente (China e Japão) foi introduzido na Europa e Estados Unidos, onde sofreu inúmeras adaptações. Sabe-se que durante a construção da Grande Muralha da China, no século III a.C. se produziam vegetais fermentados em grande escala (repolho, rabanete, nabos, pepinos, etc.). Hoje em dia, os vegetais fermentados mais importantes comercialmente são os curtidos, o chucrute e as azeitonas. Esses são preparados principalmente mediante a fermentação bacteriana, atuando também fungos de determinadas espécies de Aspergillus. Os ácidos atuam sob diferentes formas no processamento de alimentos, além de contribuírem para melhorar a qualidade degustativa e estimular o consumo. O valor nutritivo dos alimentos fermentados é muito pouco alterado e compara-se aos demais métodos de preservação. Ocorrem pequenas mudanças no valor energético, minerais e vitaminas. Em várias circunstâncias, os níveis nutricionais são aumentados devido à presença de leveduras. Dessa forma, os alimentos fermentados fornecem muitas qualidades nutritivas das hortaliças frescas. O processo de fermentação reduz enormemente os níveis de compostos tóxicos e antinutricionais como os filatos, o inibidor de tripsina, os glicosídios cianogênicos e os nitratos e nitritos presentes em algumas plantas e verduras. As características de sabor, aroma e textura das hortaliças fermentadas dependem não só de sua própria natureza como também das mudanças resultantes da atividade das enzimas microbianas, das enzimas próprias do alimento e das interações que ocorrem durante a fermentação e a subsequente cura e envelhecimento. Como ocorrem muitas mudanças durante a fermentação, é evidente que grandes variações podem ser obtidas no produto final, com possibilidade de muitos dos produtos serem de qualidade inferior. Os alimentos fermentados estão entre os mais antigos alimentos processados e há milênios têm formado uma parte tradicional da dieta na maioria dos países. Hoje, continuam sendo um dos principais setores da indústria de processamento de alimentos. Durante a fermentação de alimentos, a ação controlada de microrganismos selecionados é utilizada para alterar a textura dos alimentos, para preservá-los por meio da produção de ácidos ou álcool ou para produzir aromas e sabores sutis ou aumentarem a qualidade e o valor das matérias-primas. Atualmente, o efeito de conservação é suplementado por 1
outras operações unitárias (Ex.: pasteurização, refrigeração ou embalagens com atmosfera modificada). As principais vantagens da fermentação como um método de processamento de alimentos são:
Uso de condições brandas de pH e temperatura que mantém (e geralmente
melhoram) as propriedades nutricionais e as características sensoriais dos alimentos;
A produção de alimentos que possuem aroma e textura que não podem ser
obtidos por outros métodos;
O baixo consumo de energia devido às condições de investimento e operação
relativamente baixos;
Tecnologias relativamente simples.
FERMENTAÇÃO – TEORIA Os principais fatores que controlam o crescimento e a atividade de microrganismos em fermentações alimentares são:
A disponibilidade de fontes de carbono e nitrogênio e qualquer nutriente
específico necessário para o microrganismo utilizado;
O pH do substrato;
O teor de umidade;
A temperatura de incubação;
O potencial de redução-oxidação;
O estágio de crescimento dos microrganismos;
A presença de outros microrganismos competidores.
Fermentação: processo onde existem trocas químicas em um substrato orgânico pela ação das enzimas elaboradas por certos tipos de microorganismos.
Controle das fermentações: - Valor de pH - Fonte de energia - Oxigênio - Temperatura - Ação do NaCl
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Fermentação láctica É um dos métodos mais antigos de preservação de alimentos. Originário do oriente, foi introduzido na Europa e EUA com adaptações. O valor nutritivo é pouco afetado. Ocorrem pequenas variações no valor energético, vitaminas e sais. As características sensoriais podem ser muito modificadas. É utilizada como meio exclusivo para conservação ou para posterior preparo de picles em vinagre, sendo que os produtos mais comuns são: azeitonas, picles e chucrute. No Brasil não é uma técnica muito usual. Nos EUA é uma das indústrias de conservas mais importantes. As matérias-primas mais utilizadas nas fermentações são: pepino, cebolinha, couve-flor, repolho, cenoura, pimentão-doce, alcachofra, tomates verde, beterraba, brócolis, vagem, chuchu, milho e nabo
Microbiologia das fermentações Poucas são as espécies responsáveis pela fermentação da maioria das hortaliças. No decorrer do processo fermentativo, três grupos são encontrados: bactérias lácticas,
enterobactérias e leveduras. As mais importantes são as lácticas e as demais devem ser eliminadas. As enterobactérias não se desenvolvem com pH < 4,5 e as demais leveduras atuarão no final da fermentação, elevando o pH e possibilitando o crescimento de Mo que deterioram o material em fermentação. As espécies responsáveis pela fermentação láctica estão presentes nas hortaliças em baixas quantidades. Portanto no acondicionamento das hortaliças para fermentação é essencial condicionar o desenvolvimento da flora aeróbia e favorecem as bactérias lácticas, que são: ausência de oxigênio e concentração adequada de NaCl. Bactéria Leuconostoc mesenteroides - é a mais importante para iniciar a fermentação das hortaliças em salmoura. Em seguida ocorrem as bactérias Lactobacillus brevis, Pediococcus cerevisiae e Lactobacillus plantarum.
A acidez é de 0,5 a 1,2%, em ácido láctico. Microrganismos
indesejáveis
são
as
enterobactérias,
Alginobacter, Escherichia, Paracolobactrum e Serratia
como: Aerobacter ,
e leveduras (que produzem
gás). As leveduras aeróbias formam uma película na superfície, obtendo energia do ácido láctico, neutralizando a salmoura e permitindo o crescimento de outros microorganismos. A destruição do ácido láctico, do material péctico, proteínas e lipídios resultam em sabores e odores indesejáveis e mudanças na textura, mudanças na cor e
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aparecimento de manchas brancas na hortaliça. Algumas leveduras: Kluyveromyces, Candida, Cryptococcu, Pichia, Saccharomyces, Totulopsis, Trichosporon , etc.
Processo da fermentação láctica Pode ser feito por 2 métodos: método da salmoura método da salga seca Salmoura: empregado principalmente para frutas e hortaliças (pepino) Salga seca - aplicado para o repolho O sal serve para lixiviar o conteúdo celular facilitando o desenvolvimento de microrganismos responsáveis pela fermentação; para evitar multiplicação de Mo nocivos e contribuir para melhoria da consistência do produto. Para o método da salmoura, sua concentração ideal é de 10% de NaCl, na proporção de 1,8:1(salmoura: hortaliça). Para se evitar adicionar sal durante o processo para aumentar a concentração de salmoura (difusão), emprega-se a equação: BM = PH * BH + PS * BS PH + PS BM: ºbrix da salmoura após equilíbrio osmótico ou seja concentração desejável para a fermentação (12 ºbrix = 10% sal) PH = peso da hortaliça PS = peso da salmoura BH = ºbrix da hortaliça BS = ºbrix salmoura a ser colocado no momento do preparo das fermentações (valor a ser calculado. Deve ser subtraído de 2 para se ter % de NaCl). Quanto ao método da salga seca que é aplicada para o repolho, obtendo-se como produto o chucrute, empregam-se 2,5% de sal em relação ao peso da hortaliça. As fermentações, em ambos os casos, podem ser conduzidas em recipientes de madeira ou tanques de alvenaria ou aço inoxidável de diferentes tamanhos, de acordo com a quantidade de matéria-prima. Ainda, bombonas de plástico podem ser utilizadas para a elaboração de produtos fermentados.
Recipientes: madeira, inox, alvenaria, plástico Temperatura: < 25 ºC (ótimo 18 - 20 ºC)
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FINAL DO PROCESSO a) controle visual: os tecidos tornam-se translúcidos, coloração + clara; b) Controle físico-químico - O pH a acidez tem valores constante no final do processo. Se a fermentação continuar a acidez diminui (pH se eleva).
ELABORAÇÃO DE PICLES EM SALMOURA Pepino, cenoura, couve-flor, vagem, nabo Apresenta características diversas, conforme hortaliça utilizada, e o preparo envolvem, de modo geral, as seguintes operações.
MATÉRIA - PRIMA - escolha da espécie/ variedade apropriada, com cor uniforme, ser tenras e boa conservação.
COLHEITA - quando atingir o desenvolvimento vegetativo e colhido pela manhã TRANSPORTE - levar para a indústria o mais rápido possível Escalonamento de produção (matéria - prima disponível) Evitar batidas e danos físicos Se não for processada logo, refrigeração
LIMPEZA E SELEÇÃO – lavagem com água clorada PREPARO E RETOQUES - descascamento, corte em pedaços e outros e retoques (separação de partes danificadas ou em decomposição)
BRANQUEAMENTO - não deverá ser aplicado quando a fermentação for natural. Água ou vapor.
SALGA E DEFUMAÇÃO - feita em tanques com tampas de madeira, onde se colocam pesos para manter as hortaliças imersas em salmoura. As hortaliças preparadas são colocadas em salmoura de 10% de NaCl. O sal é colocado durante a 1ª semana para manter esse nível. A fermentação requer 4 a 6 semanas, durante as quais a salmoura deve ficar com 10%. Em seguida esta concentração é gradualmente elevada para 15 - 17,5%. A temperatura ideal é de 18 a 20 ºC. A acidez normalmente fica entra 0,6 a 0,8% podendo ser de 1,0 a 1,2%. Podem ocorrer leveduras que oxidam o ácido láctico ( Candida, Pichia, Doboryomyces),
formando uma película branca acinzentada na superfície. Pode-se
empregar o ácido sórbico (1g/kg), ou colocar camada de óleo mineral (3 mm).
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Fermentos lácticos selecionados. Para o consumo devem ser lavados ou macerados em água morna (45 - 55%) por algumas horas. Podem ser feitos picles ácidos (4 a 5 % acidez/vinagre); picles doce (vinagre + açúcar) e picles aromatizado (com endro)
DESSALGA Imersão em água (45 - 55ºC)/10 - 14 h. Três imersões são suficientes. Pode-se adicionar sais de cálcio (0,3 g/kg); água fria- 1 a 2 dias com trocas 2 a 3 vezes ao dia.
CHUCRUTE Produto de sabor característico, obtido da fermentação láctica do repolho preparado na presença de sal.
ETAPAS DO PROCESSAMENTO a) Remoção do centro e corte: cabeças sadias e firmes, as quais são armazenadas em locais frescos para murchar. O miolo é retirado e o repolho é cortado em tiras e levados aos tanques.
b) Salga: a salmoura com 2,5% de sal em relação ao peso da matéria-prima, que é misturado ao repolho cortado à medida que se enche o tanque c) Fermentação: O sal é retira o suco celular do repolho e faz uma salmoura.
grande desprendimento de gás no início
deve-se retirar o gás (pode desenvolver leveduras)
Concentrar o teor de sal
Temperatura ao redor de 18ºC
Acidez chega a 1,8% (em ácido láctico)
d) Cuidados pós-fermentação: terminada a fermentação o tanque deve ser vedado ao ar.
Pode-se utilizar uma camada de óleo mineral
Sorbato de K ou Na;
e) Alterações do Chucrute: Cor:
Chucrute rosa – Lactobacillus brevis, (forma pigmento vermelho) quando há má distribuição de sal; 6
Chucrute escuro – Temperatura da fermentação; variedade / condições de cultivo; oxidações
Amolecimento: Pectina / temperaturas altas Sabores desagradáveis: Provenientes dos tanques; Sabor metálico; atuação de leveduras;
f) Redução das alterações:
Boa distribuição de sal
Cobertura adequada do tanque
g) Acondicionamento do chucrute
Enlatado: - aquecido até fervura e enlatado na própria salmoura e esterilizado.
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