Soluções salinas de hidrocoloides para melhoria da qualidade de produtos cárneos esterilizados

Abstract

Resumo: A produção de alimentos seguros é um desafio para as indústrias alimentícias, em razão da população com crescente expectativa de vida, e com consumidores ávidos por alimentos semi-prontos e de fácil preparo. Neste contexto, a esterilização comercial, por meio do uso de calor e pressão, torna-se uma alternativa tecnológica que conferem estabilidade microbiológica e independente de refrigeração. No entanto, as drásticas condições de processo promovem efeitos como desnaturação proteica, sinérese e hidrólise de lipídeos, o que resulta na redução da capacidade de retenção de água, rendimento, e prejuízo à aparência e maciez do produto. A fim de mitigar os problemas causados pela esterilização, este trabalhou utilizou de hidrocoloides, polímeros de cadeia longa, alto peso molecular e natureza hidrofílica, em conjunto com soluções salinas para melhoria da qualidade de produtos cárneos esterilizados. O trabalho consistiu em duas etapas: um delineamento fatorial em carne bovina cozida variando a concentração do hidrocoloide (0,5; 1,0 e 1,5%); tipo de hidrocoloide (carragena, proteína isolada de soja e colágeno); e volume de injeção de solução (água). A segunda etapa foi realizada em carne bovina esterilizada utilizando as condições ideais obtidas na primeira etapa, porém variando a concentração salina (2,5 e 5,0%) e os hidrocoloides que tiveram a melhor performance, junto com amido modificado. Os resultados da primeira etapa demonstraram que as melhores condições foram de 1,0% de concentração de hidrocoloides e 40% de injeção de solução. Para a segunda etapa, a concentração salina de 5,0% promoveu o melhor rendimento, perdas por cocção e capacidade de retenção de água, destacando-se o colágeno, surpreendentemente mesmo após esterilização. De forma geral, os hidrocoloides, em condições ótimas de processamento, aumentaram a retenção de água em todas as etapas de processamento, melhorando as propriedades físico-químicas da carne bovina esterilizada. Palavras-chave: Delineamento fatorial. Otimização de processos. Oxidação lipídica. Pasteurização. Retenção de água.

Abstract: Food safety is a challenge to food industries, overall, due to necessity to offer innocuous foodstuff for a population with increasing life expectancy and avid consumers of ready-to-eat and easy to prepare foods. On this context, the commercial sterilizationm combining heat and pressure, has become a technological alternative to be explored by the meat industry, offering microbial stability and independent of refrigeration. However, the harsh processing conditions promote structure alterations such as protein denaturation, lower water retention, yield, higher syneresis and hydrolysis of lipids, impairing appearance and softness. In order to reduce the complications caused by sterilization, this work aimed to use hydrocolloids, which are long chain polymers of high molecular weight and hydrophilic nature, used along with brine to enhance quality of sterilized meat products. The experimental procedure consisted in two stages: A factorial design on cooked beef varying hydrocolloid type (carrageenan, soy protein isolate and collagen); hydrocolloid concentration (0.5; 1.0 and 1.5%) and solution (water) injection volume (20, 40 and 60%). The second stage was performed on sterilized beef with the optimal conditions for hydrocolloid concentration and solution volume resulted from the first stage but varying brine concentration (2.5 and 5.0%) and the hydrocolloids which had the best performance, along with modified starch. The results from the first stage showed that the best conditions for hydrocolloid concentration and solution volume were 1.0 and 40%, respectively. For the second stage, 5.0% salt concentrations had the best outcomes for yield, cooking loss and water holding capacity. Collagen bested all hydrocolloids even after sterilization. For all treatments, lipid oxidation remained low, below the threshold for human perception. Overall, hydrocolloids at optimum conditions were able to improve water retention for all processing steps, enhancing the physico-chemical properties of sterilized beef. Key words: Factorial design. Lipid oxidation. Pasteurization. Process optimization. Water retention.