MARIA ISABEL DANTAS DE SIQUEIRA

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1 AVALIAÇÃO DO ph E ATIVIDADE DE ÁGUA EM PRODUTOS CÁRNEOS FERNANDA ASSUMPÇÃO FIORDA, MARIA ISABEL DANTAS DE SIQUEIRA Resumo: mediu-se ph e atividade de água de produtos cárneos comerciais com objetivo de avaliar a segurança destes produtos quanto ao desenvolvimento de patógenos. Conclui-se que existem produtos onde a tecnologia dos obstáculos não está sendo utilizada ficando a segurança dependente de apenas um fator, sinalizando a necessidade de conscientização dos comerciantes pelas indústrias e atuação dos orgãos de fiscalização. Palavras-chave: conservação, ph, atividade de água, produtos cárneos Aconservação de alimentos utiliza diferentes técnicas para impedir que os alimentos se deteriorem devido às alterações provocadas por microrganismos, reações químicas enzimáticas e não enzimáticas (GAVA, 1978; SILVA, 2000) Tanto as reações químicas quanto a capacidade de sobrevivência ou de multiplicação dos microrganismos presentes nos alimentos depende de características próprias desses alimentos, denominadas fatores intrínsecos ou das condições em que o alimento se encontra, caracterizadas como fatores extrínsecos. A atividade de água (Aw), o ph, o potencial de 817

2 818 oxiredução (Eh), a composição química, a presença dos fatores antimicrobianos ou antioxidantes naturais e as interações entre os microrganismos ou entre os compostos químicos presentes nos alimentos são considerados parâmetros intrínsecos. Entre os parâmetros extrínsecos, os mais importantes são a umidade, temperatura ambiente e a composição química da atmosfera que envolve o alimento (FRANCO; LANDGRAF, 2005; SENAI, 2000). A estabilidade e a segurança da maioria dos alimentos são baseadas em muitos fatores, os quais visam a destruição total ou parcial dos microrganismos capazes de alterar o alimento, ou na modificação ou eliminação de um ou mais fatores, denominados fatores intrínsecos e extrínsecos, que são essenciais para sua multiplicação (SENAI, 2000). A combinação de fatores extrínsecos e intrínsecos pode servir como obstáculo ao ataque dos microrganismos, às alterações químicas e às alterações físicas, originando o conceito dos obstáculos de Leistner. A atuação sinergética destes fatores melhora a estabilidade, e consequentemente, a qualidade do alimento, tornando-o inócuo à saúde do consumidor (CASTRO et al., 2008, FRANCO; LANDGRAF, 2005; SENAI, 2000). A teoria dos obstáculos deu origem à tecnologia dos obstáculos, que se baseia na utilização de uma ou mais formas de controle microbiano nos alimentos, como a salga, acidificação, processamento térmico, adição de conservantes, entre outros. Além disso, com o avanço da informática foi possível empregar modelos matemáticos para prever a vida útil dos produtos. Estes modelos são baseados em equações de regressão que calculam a probabilidade de crescimento de microrganismos ou de produção de toxinas em determinado alimento, em função dos fatores intrínsecos e extrínsecos que apresenta (FRANCO; LANDGRAF, 2005). A concentração hidrogeniônica que determina o ph dos alimentos é um fator de importância fundamental na limitação dos tipos de microrganismos capazes de se desenvolver em um alimento, exercendo influência sobre o crescimento, a sobrevivência ou a destruição destes microrganismos (SILVA, 2000). Alimentos de baixa acidez (ph>4,5) são os mais sujeitos a multiplicação microbiana, tanto de espécies patogênicas quanto de espécies deteriorantes. Já os alimentos ácidos (ph entre 4,0 e 4,4), há predominância de crescimento de leveduras, de bolores e

3 de algumas poucas espécies bacterianas, principalmente bactérias láticas. Nos alimentos muito ácidos (ph<4,0), o desenvolvimento microbiano fica restrito quase que exclusivamente a bolores e leveduras (FRANCO; LANDGRAF, 2005). O ph de um alimento não exerce apenas influência sobre a velocidade de multiplicação dos microrganismos, mas também interfere na qualidade dos alimentos, durante o armazenamento, tratamento térmico, dessecação, ou durante qualquer outro tipo de tratamento, ou seja, é também responsável direto pela deterioração de produtos alimentícios (SILVA, 2000). O objetivo da determinação do ph nos alimentos é a possível avaliação da microbiota predominante, o potencial e a provável natureza dos processos de deterioração a que ele poderá vir a sofrer, como também o tipo, a intensidade e os parâmetros do processamento térmico a que deve ser submetido (SILVA, 2000). A água presente nos alimentos pode ser analisada como atividade de água ou como umidade. A umidade é a quantidade de água na amostra, regulamenta a classificação nutricional, fórmulas bromatológicas e é um dos parâmetros para monitorar processos. A umidade não é um indicador seguro para predizer atividade microbiana e reações físico-químicas (SILVA, 2008). A atividade de água é uma medida do estado de energia da água e um sistema e indica a perecibilidade com maior eficiência do que a umidade. Está intimamente ligada à propriedade termodiâmica denominada potencial de água ou potencial químico (µ) de água, que é a mudança na Energia de Gibbs (G) quando ocorre a alteração da sua concentração. A atividade de água é indicador de como a água afeta processos bioquímicos e outros fatores, como a disponibilidade de nutrientes para os microrganismos (SILVA, 2008). A estabilidade e a segurança de um alimento, além de outras propriedades, são mais previsíveis pela medida da atividade de água do que do teor de umidade. A determinação da atividade de água não fornece uma estimativa real, entretanto correlaciona-se suficientemente bem com as velocidades de crescimento microbiano e de outras reações de deterioração, sendo assim um indicador útil quanto a estabilidade de um produto e sua segurança microbiológica (RIBEIRO; SERAVALLI, 2004). As reações têm sua velocidade reduzida com a diminuição da atividade de água, até que numa Aw abaixo de 0,2 todas as reações 819

4 820 estejam praticamente inibidas, com exceção da oxidação de lipídeos. Dependendo da atividade de água,a oxidação de lipídios passa por um mínimo, depois sofre uma rápida elevação (DITCHFIELD, 2000). A estabilidade do alimento com Aw entre 0,2 e 0,4 é a mais alta. Nesta região, não é necessário o uso de conservantes para controlar o crescimento de microrganismos e a qualidade do produto não é afetada pelo escurecimento não-enzimático e pela oxidação de lipídeos (ARAÚJO, 2001). A cinética de muitas reações depende da atividade de água, tais como inativação de enzimas, a destruição de microrganismos, a reação de Maillard, a gelatinização do amido e a desnaturação de proteínas durante o cozimento, entre outros (DITCHFIELD, 2000). Cada microrganismo tem uma atividade de água máxima, ótima e mínima na qual se desenvolve mais rapidamente (SILVA, 2000). A maioria dos alimentos apresenta uma Aw acima de 0,95 e a maioria das bactérias, leveduras e bolores crescerá acima deste ponto. Os esporos de Clostridium botulinum são geralmente inibidos em uma Aw ao redor e 0,93 ou menos. Assim, se reduzirmos o teor de água disponível aos esporos até um ponto onde eles são inibidos e aplicarmos um tratamento térmico moderado para destruir células vegetativas, teremos um método de preservação para produtos cuja qualidade é sensível ao calor intenso (ITAL, 1990). A atividade de água limitante para o crescimento de determinado microrganismo depende ainda de outros fatores intrínsecos, como ph, potencial de oxido-redução, entre outros, que podem agir simultaneamente. E quando esses fatores provocam um afastamento das condições ótimas para a multiplicação de determinado microrganismo, mais alto será o valor de Aw necessária (FRANCO; LANDGRAF, 2005). Dentre os perigos biológicos causadores de doenças alimentares, em produtos cárneos,destacam-se a Trichinella spiralis, Escherichia coli O157:H7, Salmonella, Lysteria Monocytogenes, Sthaphylococcus aureus, Campylobacter jejuni, Yersinia enterocolítica e Clostridium botulinum sendo este último o que apresenta maior termoresistencia devido à formação de esporos (FRANCO; LANDGRAF, 2005; SEGURANÇA..., [1990]; SENAI, 2000).

5 O Clostridium botulinum,causador do botulismo, é uma bactéria com formato de bastão, gram-positivo, produtora de esporos e de toxina, encontrada no ambiente principalmente no solo, intestino dos animais e também nas matérias-primas alimentares Multiplica-se na ausência de oxigênio em ph acima de 4,5 e em atividade de água superior a 0,92 (SENAI, 2000) O botulismo é uma doença resultante da ação de uma potente toxina produzida pelo Clostridium botulinum habitualmente adquirida pela ingestão de alimentos contaminados (embutidos e conservas em latas e vidros), de ocorrência súbita, caracterizada por manifestações neurológicas seletivas, de evolução dramática e elevada letalidade (OPAS/OMS, 1992). A toxina de ação neurotrópica (ação no sistema nervoso), tem a característica de ser letal por ingestão, comportando-se como um verdadeiro veneno biológico. É letal na dose de 1/100 a 1/120 ng. Ao contrário do esporo, a toxina é termolábil, sendo destruída à temperatura de 65 a 80º C por 30 minutos ou à 100 º C por 5 minutos (SENAI, 2000; OPAS/OMS, 1992). Nos produtos cárneos, os nitritos e nitratos merecem uma atenção especial quando utilizados na preservação. O nitrato restringe o crescimento bacteriano, devido à inibição da catalase pela hidroxilamina, formada durante a redução de nitrato e o conseqüente acúmulo de H 2 O 2, à qual alguns microrganismos, inclusive o Clostridium botulinum são muito sensíveis. Os nitratos de sódio e de potássio podem ser utilizados, na conservação de carnes e de produtos derivados, bem como na conservação de leite para a fabricação de queijos, sendo que o nitrato funciona como uma reserva de nitrito, principalmente, nos processos de cura de produtos cárneos (SILVA, 2000). Dentro deste contexto, este estudo visa a determinação dos fatores intrínsecos: atividade de água e ph de diferentes produtos cárneos existentes no mercado, e avaliação do uso da teoria dos obstáculos pelas indústrias e comerciantes na segurança destes produtos. MATERIAIS E MÉTODOS As análises de ph e Atividade de água ( Aw), foram realizadas no Laboratório de Controle de Qualidade de Alimentos na Universidade Católica de Goiás, Goiânia- GO, utilizando os equi- 821

6 822 pamentos potenciômetro com eletrodo de vidro para medida de ph marca Alfa/ Alpax com precisão de 0,01 unidades de ph e determinador de atividade de água Aqualab. Utilizou-se amostras adquiridas no comércio local dos produtos mortadela, salsicha, lingüiça calabresa, bacon e patê de calabresa em embalagens plásticas a vácuo. Na aquisição verificou-se a integridade das embalagens e a data de validade dos produtos. Os produtos adquiridos sob refrigeração foram transportados até o laboratório em caixas térmicas com gelo. O ph foi medido, após a calibração com soluções tampão de ph 4,00 e ph 7,00, inserindo o eletrodo diretamente nas amostras trituradas e homogeneizadas em liquidificador,colocadas em becker de 50 ml. O eletrodo foi lavado com água destilada e seco com papel absorvente a cada medição. A atividade de água foi medida utilizando porta-amostras do equipamento que eram lavados e secos após cada leitura, preenchidos com amostra, triturada e homogeneizada, em quantidade suficiente para cobrir o fundo do porta amostras, e a leitura realizada seguindo as informações do display do equipamento. Todas as medições foram realizadas em triplicata e calculadas a média destes valores. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os resultados da Tabela 1 mostram que os produtos cárneos são alimentos de baixa e mediana acidez, segundo a classificação de Desrosier (1977) apud Paschoalino (1994). Os resultados da atividade de água mostram que estes produtos são considerados, segundo Ribeiro e Saravalli (2004), alimentos de alta atividade de água, o que favorece o crescimento de microrganismos. Por serem alimentos embalados a vácuo estes apresentam condições necessárias ao desenvolvimento de esporos bacterianos de patógenos como o Clostridium botulinum. Desta forma, os fatores que garantem a segurança destes produtos são a manutenção a baixas temperaturas, a adição de conservante nitrito de sódio nas concentrações adequadas e a indicação de preparo pelo consumidor que não deveriam consumir estes produtos sem passar por aquecimento mínimo de 80 0 C, que segundo ECHEVENGUÁ, 2006 é a temperatura de desnaturação da toxina botulínica.

7 Tabela 1: Resultado Médio das Análises de ph, Aw e Descrição da Embalagem e Ingredientes dos Produtos Cárneos ph DESVIO PADRÃO PRODUTO EMBALAGEM INGREDIENTES Carne mecanicamente separada de ave e suíno, amido, proteína de soja, sal, pele de ave, pele suína, toucinho, regulador de acidez, água, lactato de sódio, antioxidante eritorbato de sódio, corante natural carmin de cochonilha, conservante nitrato de sódio. Plástico à vácuo Aw DESVIO PADRÃO Mortadela Carne mecanicamente separada de ave, gordura suína, carne suína, carne bovina, pele de ave, miúdos de suínos, água, sal, proteína texturizada de soja, amido, proteína isolada de soja, açúcar, alho, aromatizantes aromas naturais (pimenta, coento e páprica) e aroma de fumaça, estabilizante trpolifosfato de sódio, dissulfato de sódio, emulsificante amido de milho desidratado, conservador nitrito de sódio, realçador de sabor glutamato monossódico, antioxidante eritorbato de sódio, corante carmim de conxonila e urucum. Plástico à vácuo 4,83 0, ,957 0,00497 Salsicha Barriga de suíno, sal, açúcar, nitrito e nitrato de sódio, eritorbato de sódio e tripolifosfato de sódio. Plástico à vácuo 5,45 0, ,966 0,00638 Bacon Carne suína, carne mecanicamente separada de ave, água toucinho, carne bovina, proteína de soja, sal, estabilizante tripolifosfato de sódio, especiarias, corante natural de hemoglobina, condimentos, antioxidante eritorbato de sódio, conservadores nitrito e nitrato de sódio, corante natural carmim de cochonila, estabilizante pirofosfato tetrasódico, espessante carragena, goma jataí e xantana e corante caramelo. Plástico à vácuo 5,50 0, ,939 0,00245 Lingüiça Calabresa Carne suína, água, gordura suína, lingüiça tipo calabresa, margarina, fécula de mandioca, proteína isolada de soja, sal, maltodextrina, condimento natural, pimenta calabresa, estabilizantes tripolifosfato de sódio e polifosfato de sódio, aroma natural de pimenta vermelha e preta e de fumaça, realçador de sabor glutamato monossódico, antioxidante eritorbato de sódio, acidulante ácido cítrico e conservador nitrito de sódio. Plástico à vácuo 6,03 0, ,944 0, ,07 0, ,989 0,00804 Patê de calabresa 823

8 Esta situação torna-se preocupante uma vez que alguns destes produtos são comercializados fora da refrigeração por alguns estabelecimentos comerciais, principalmente os que são fatiados e embalados no próprio estabelecimento como mostrado na Figuras Figura 1: Bacon e Lingüiça Calabresa Comercializados em Embalagens à Vácuo, Sem Refrigeração em Supermercado na Cidade de Goiânia Nestes produtos, a rotulagem não estabelece a manutenção em refrigeração nem a forma de preparo para consumo, o que acontece com produtos com a embalagem original. Muitos consumidores não tratam termicamente ou tratam de forma inadequada, por falta de informação ou de meios de controle. Porém, apesar do alto valor de ph e da elevada atividade de água, todos os produtos analisados têm em sua composição conservantes nitrito e nitrato de sódio, sendo uma barreira química, mas preocupante, pois no caso dos comércios que não utilizam a refrigeração ou esta não é adequada o conservante torna-se a única barreira ao desenvolvimento de patógenos anaeróbicos, não utili-

9 zando o princípio de conservação dos obstáculos. Caso a concentração do conservante esteja abaixo do mínimo recomendado para evitar o Clostridium botulinum poderá ocorrer a produção da toxina caso este microrganismo se encontre presente. CONCLUSÃO Existem no mercado alguns produtos cárneos sendo comercializadas de forma inadequada quanto à temperatura de conservação, informações nos rótulos e, apesar de toda a tecnologia existente na área alimentícia, a segurança do produto depende muitas vezes de um só parâmetro. Faz-se necessário uma maior conscientização dos estabelecimentos comerciais, além de uma verificação mais criteriosa dos órgãos fiscalizadores, pois a omissão pode colocar em risco a saúde dos consumidores. Referências CASTRO, P. S.; COBUCCI, R. M. A.; GALERA, J. S. Determinação de vida útil de alimentos. In: SEMANA DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS DA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS, 11. Goiânia, ECHEVENGUÁ, M.M. Avaliação da qualidade da carpa húngara Cyprinus carpio de diferentes sistemas de cultivos na região sul do Brasil. Dissertação (Mestrado em Agricultura) Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, GAVA, A.J. Princípios de tecnologia de alimentos. São Paulo: Nobel, FRANCO, B. D. G. M; LANDGRAF, M. Microbiologia dos alimentos. São Paulo: Atheneu, OPAS/OMS. El control de las enfermedades transmisibles en el hombre. 15. ed. Washington, DCEUA, PASCHOALINO, J. E. Enlatamento de hortaliças. In: Instituto de Tecnologia de Alimentos (ITAL). Processamento de hortaliças. Campinas: ITAL, RIBEIRO, E. P.; SERAVALLI, E. A. G. Química de alimentos. São Paulo: Instituto Mauá de Tecnologia, SEGURANÇA alimentar Produtos cárneos tradicionais,enchidos e produtos curados. Porto, Portugal. Disponível em: < seguranca_alimentar_produtos>. Acesso em: 03 ago SENAI (Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial). Elementos de apoio para o sistema APPCC. Rio de Janeiro,

10 SILVA, J.A. Tópicos da tecnologia de alimentos. São Paulo: Varela, SILVA, A.M.L. Apostila de aulas práticas de análise físico-química de alimentos. Goiânia: PUC Goiás, Abstract: ph and a water activity of meat products are measured to evaluate the safety of these products on the development of pathogens. We conclude that there are products where the technology of the obstacles is not used to being dependent on only one safety factor, pointing the need for awareness by industry of the traders and performance of the authority. Keywords: conservation, ph, water activity, meat products 826 FERNANDA ASSUMPÇÃO FIORDA Acadêmica de Engenheira de Alimentos na Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC GO). fernandafiorda@hotmail.com MARIA ISABEL DANTAS DE SIQUEIRA Mestre em Ciências dos Alimentos. Professora no curso de Engenheira de Alimentos da PUC GO. mids@ucg.br