quarta-feira, 6 de agosto de 2003

Gorduras e Margarinas

Tecnologia de Gorduras e Margarinas

Modificação de Óleos e Gorduras

Para atender às eventuais necessidades tecnológicas, parte dos óleos e gorduras vegetais passa por algum processo de modificação que altera suas características químicas ou físicas. Na produção de gorduras para margarinas, panificação ou confeitaria, por exemplo, os óleos vegetais precisam ter o seu ponto de fusão aumentado para se tornarem parcialmente sólidos. As modificações podem ocorrer na estrutura dos ácidos graxos ou dos triglicerídeos.

Fracionamento
O fracionamento é um processo físico. Consiste na separação das fases sólida e líquida dos óleos e gorduras. A fase sólida existente naturalmente ou formada pela cristalização dos triglicerídeos de ponto de fusão mais alto, sob condições de resfriamento e agitação controladas, pode ser separada por filtração, decantação ou centrifugação, com ou sem o auxílio de solventes e detergentes. Os produtos do processo são as oleínas ( frações líquidas ) e as estearinas ( frações sólidas ).

Fracionamento
Na indústria de alimentos, o exemplo clássico é o fracionamento do sebo bovino em oleoestearina (fração sólida) e oleomargarina, matéria-prima para a produção de margarinas, que foi muito importante até a década de 1920 sendo depois substituído pela hidrogenação dos óleos vegetais líquidos.
O processo é usado também para a produção de substitutos da manteiga de cacau ou gorduras especiais para confeitaria a partir de gorduras de coco, caroço de dendê ( palmiste ) e dendê.

Fracionamento
A desmargarinização (winterização) de óleos de salada, para a eliminação de triacilgliceróis de ponto de fusão mais alto e ceras, que podem causar o turvamento em óleos de arroz, milho e girassol submetidos a temperaturas baixas, é outro tipo de fracionamento.

Hidrogenação
A hidrogenação, isoladamente, é o processo mais usado para a modificação de óleos e gorduras. Mais de 30% dos óleos e gorduras vegetais produzidos no mundo são hidrogenados.
A reação consiste basicamente na adição de hidrogênio às ligações duplas dos ácidos graxos insaturados, convertendo óleos e gorduras líquidos em gorduras semi-sólidas visando a produção de margarinas e gorduras plásticas para fins especiais. Além disso, a hidrogenação melhora a cor e a resistência dos óleos e gorduras à oxidação.

Industrialmente, a hidrogenação é feita em bateladas. Óleos ou gorduras são misturados com hidrogênio e um catalisador em um tanque fechado, com temperatura, pressão e agitação controladas. A velocidade da reação e a quantidade de hidrogênio adicionado dependem do tipo de óleo, do tipo e concentração do catalisador e das condições de pressão, agitação e temperatura. O controle do produto final é feito pela determinação do índice de iodo ou do índice de refração. As características físicas são controladas pelo ponto de fusão e pelo conteúdo de gordura sólida.

Os catalisadores são metais como Cobre, Platina, e principalmente, Níquel, preparados por métodos especiais, na forma de partículas muito pequenas, adsorvidas na superfície de um suporte inerte e altamente poroso, como as terras diatomáceas. O hidrogênio usado no processo deve ser de alta pureza para evitar a inativação do catalisador, embora em alguns casos especiais, seja feita adição de algum tipo de impureza para modificar a ação dos catalisadores.

Uma das características mais importantes da reação de hidrogenação é a “seletividade”. O termo refere-se à tendência para a adição de hidrogênio preferencialmente às ligações duplas dos ácidos graxos mais insaturados, ou seja à tendência para transformar o ácido linolênico em linoléico, este em oléico e finalmente, o oléico em esteárico. Infelizmente, quanto maior a seletividade da hidrogenação, maior a tendência para a formação de ácidos "graxos trans”.

Os ácidos “trans” formados durante a hidrogenação são muito úteis do ponto de vista tecnológico porque conferem às gorduras hidrogenadas, características físicas semelhantes às das gorduras provenientes de animais, que elas devem substituir mas, apesar da sua utilidade tecnológica, os efeitos do consumo desses ácidos nos alimentos tem sido objeto de grande controvérsia quanto a aspectos de digestibilidade, metabolismo, absorção, acumulação no organismo e os seus efeitos nas funções enzimáticas, formação de prostaglandinas, transporte e deposição de colesterol nas artérias, doenças cardíacas e cancer.

Alguns autores acreditam que os ácidos graxos “trans” não possuem efeitos negativos, principalmente quando acompanhados de quantidades suficientes de ácido linoléico. Outros afirmam que há evidências de que a ação dos ácidos graxos “trans” é prejudicial, ou pelo menos diferente da dos ácidos “cis“ essenciais, concorrendo com estes no metabolismo dos lipídeos.

Interesterificação
Do ponto de vista da modificação de óleos e gorduras, o termo refere-se principalmente à reação de transesterificação. A interesterificação é um processo que modifica a distribuição natural dos ácidos graxos nas moléculas dos triacilgliceróis. A composição química permanece a mesma da gordura ou mistura original mas as propriedades físicas como ponto de fusão, conteúdo de gordura sólida e forma de cristalização são modificadas.

A interesterificação pode ocorrer pelo simples aquecimento dos óleos e gorduras à temperaturas da ordem de 300oC mas a reação nessa condição é lenta e normalmente acompanhada de decomposição e polimerizacão dos triglicerídeos. Industrialmente são usados catalisadores para diminuir a temperatura de reação. Os catalisadores mais usados são os metais alcalinos e seus derivados, sendo o metóxido de sódio o mais empregado devido às vantagens de custo, manuseio e temperatura de reação que pode ser reduzida para a faixa de 30-70o C.
Cerca de 10 % dos óleos e gorduras consumidos no mundo são modificados por interesterificação ou fracionamento. Embora seja pouco usada nos Estados Unidos, onde predomina o processo de hidrogenação, é muito utilizada na Europa, onde chega a ser aplicada em até 30 % dos óleos e gorduras consumidos. No Brasil o processo é usado raramente. Apenas um fabricante utilizou o processo para a produção de uma marca de margarina.
O processo de interesterificação pode ser catalisado por enzimas. Lipases são usadas pelos seres vivos para a hidrolisar os triacilglicerois, liberando os ácidos graxos para absorção e uso no metabolismo. A reação de hidrólise é reversível para a esterificação sob certas condições, das quais as mais importantes são a umidade do meio de reação e a concentração dos reagentes.

O processo ainda é caro e pouco usado para a modificação de óleos e gorduras mas espera-se no futuro que possa ser utilizado para a obtenção de produtos especiais, de grande valor agregado. Atualmente, apenas uma instalação industrial na Holanda opera usando interesterificação enzimática, produzindo gorduras especiais para confeitaria e substitutos para a manteiga de cacau.

- ÓLEOS ESPECIAIS ("SHORTENINGS").
- O termo "shortening" em Inglês, referia-se inicialmente a gorduras usadas em panificação.
- A gordura lubrifica as partículas dos ingredientes, diminuindo ("shortening") o tempo e o esforço para misturar a massa ou para mastigar e engolir os produtos. Atualmente, o termo ainda é usado para gorduras de panificação, pastelaria e confeitaria mas inclui também óleos e gorduras para fritura ou qualquer óleo e gordura modificado para um fim específico.

A primeira gordura usada para panificação foi a manteiga e depois a banha. As características mais importantes dessas gorduras são a plasticidade e a capacidade de incorporar ar quando batidas com outros ingredientes. Com o uso de fracionamento, esterificação e, principalmente da hidrogenação, qualquer tipo de óleo ou gordura pode ser modificado e misturado com outros na formulação de produtos que atendem a qualquer característica de ponto de fusão, tipo de cristalização, teor de gordura sólida e plasticidade. Em alguns casos, adiciona-se a essas gorduras, aditivos como emulsificantes, corantes, vitaminas, antioxidantes e outros que melhoram as sua propriedades físicas, químicas e nutricionais.
Alem da influência na aparência, sabor e textura do produto final, óleos e gorduras são o meio de transmissão de calor nos processos de fritura. Por isto a principal característica das gorduras usadas em processos de fritura é a resistência à oxidação. Algumas dessas gorduras resistem a mais de 200 horas nos testes de estabilidade. Por isto, em processo de fritura industrial, a maioria das gorduras é hidrogenada para diminuir a insaturação e aumentar a resistência à oxidação. Aditivos como antioxidantes e antiespumantes melhoram a qualidade dessas gorduras.

MAIONESE E MOLHOS.
A maionese tradicional é uma emulsão do tipo "óleo em água" ou seja , é formada pela dispersão de gotículas de óleo na água que é a fase contínua. A estabilidade da dispersão é mantida pela gema do ovo que contem lecitina e colesterol como emulsificantes.
Na fabricação da maionese, a fase aquosa é colocada em um recipiente dotado de um agitador ou misturador de alta velocidade. A fase aquosa contém vinagre, gema de ovo, sal e outros condimentos hidrossolúveis. Com o agitador ligado, o óleo é adicionado lentamente, até que a emulsão atinja a consistência desejada. Industrialmente, a emulsão é refinada em "moinhos coloidais".
A gema de ovo, além de agir como emulsificante, contribui para a cor e o sabor. O vinagre, alem de contribuir para o sabor, age como preservativo, aumentando a acidez. O óleo deve ser refinado, claro, de sabor neutro e permanecer líquido sob refrigeração.

A maionese tradicional continha de 60 a 70 % de óleo, sendo proibida a utilização de espessantes. Produtos com menos de 60 % de óleo eram chamados de "molho à base de maionese". Atualmente, com a restrição ao consumo de alimentos calóricos, a legislação foi modificada, permitindo-se o nome de maionese para produtos com teores reduzidos de óleo e que usam espessantes como o amido e outras gomas.

MARGARINAS.
O processamento moderno de margarinas envolve as seguintes operações, que geralmente são efetuadas em equipamentos contínuos:
- Preparação da fase oleosa: consiste na mistura de óleos líquidos com gorduras semi-sólidas, preparadas por hidrogenação, interesterificação ou fracionamento. Aditivos lipossolúveis como corantes, vitaminas e emulsificantes são adicionados nessa fase.
- Preparação da fase aquosa: consiste em dissolver em água potável os ingredientes hidrossolúveis como sal, acidulantes como o ácido cítrico, conservantes como o benzoato de sódio e leite desengordurado, em pó ou líquido, natural ou fermentado.
- Emulsificação: as duas fases, aquecidas à temperaturas suficientes para manter a gordura em estado líquido são misturadas com agitação necessária para formar uma emulsão.
- Resfriamento: a emulsão é resfriada rapidamente em trocadores de calor de alta eficiência, sob agitação constante, a temperaturas abaixo do ponto de cristalização da fase oleosa.
- Cristalização: a emulsão resfriada e parcialmente cristalizada é transferida para outra unidade onde, ainda sob agitação constante, o processo de cristalização continua.
- Embalagem - Estocagem: a margarina é transferida para embalagens por meio de bombas dosadoras e transferida para câmaras frigoríficas onde o processo de cristalização é concluído.

Nenhum comentário:

Postar um comentário

Postar um comentário