Desenvolvimento de revestimentos poliméricos para produtos alimentares

Dissertação de Mestrado em Química apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra.Os produtos cárneos constituem uma excelente fonte de proteínas na alimentação e são transversalmente consumidos em todo o mundo. Porém, estes produtos são particularmente suscetíveis à deterioração química e microbiológica, o que, para além das avultadas perdas económicas e depreciação competitiva do respetivo setor de produção, transformação ou venda, representa também um risco consideravelmente elevado para a saúde pública. Desta forma, a fim de preservar o equilíbrio ambiental e socioeconómico, afigura-se como necessidade premente o desenvolvimento de formulações que permitam conservar os produtos cárneos, com especial ênfase nos fatiados, de forma segura e sem a necessidade da atmosfera protetora. Nesse âmbito, os revestimentos edíveis assumem uma relevância crescente, uma vez que dão resposta a vários desafios relacionados com o armazenamento e conservação dos produtos alimentares e surgem como uma alternativa sustentável na minimização dos efeitos prejudiciais que advêm do processamento dos alimentos. O objetivo deste trabalho é então a caraterização de biopolímeros e outras substâncias ativas adequadas à formulação de revestimentos edíveis para aplicação sobre os produtos cárneos fatiados. O presente estudo está assente em três eixos fundamentais que passam pela caraterização química e estrutural de substratos amostra de produtos cárneos fatiados; caraterização de biopolímeros e outros aditivos a aplicar em formulações de revestimentos edíveis e estudos de capacidade antimicrobiana dos materiais anteriormente caraterizados bem como de conservantes em uso na indústria cárnica. Nesse enfoque, a caraterização química e estrutural dos produtos cárneos onde o revestimento será aplicado assume uma importância vital uma vez que a distribuição dos constituintes no produto cárneo e a sua influência na morfologia bem como a influência na adesão do revestimento, se afiguram como fatores chave que não são facilmente esclarecidos apenas com os testes de controlo de qualidade realizados a nível industrial. Para tal foram utilizadas técnicas analíticas suplementares como microscopia eletrónica de varrimento (SEM), espetroscopia de infravermelho com refletância total atenuada (FTIR-ATR) e análise da textura (texturómetro). A seleção e caracterização de biopolímeros solúveis em meio aquoso que constituirão a base dos revestimentos edíveis a aplicar nos produtos cárneos foram realizadas a nível reológico, dispersão de luz para determinação do tamanho de partícula em solução e potencial zeta (quando aplicável). A análise reológica das soluções poliméricas foi feita através da determinação da viscosidade em função da tensão de cisalhamento e permitiu constatar um aumento da viscosidade com o aumento da concentração de polímero. Por sua vez, o DLS, permitiu comprovar a existência de agregados de partículas em solução. A fim de assegurar o cumprimento dos requisitos de qualidade necessários e definidos para os produtos cárneos fatiados, foram também realizados testes de capacidade microbiológica que envolveram não v i só os biopolímeros caraterizados mas também diversos conservantes alimentares. De um modo geral estes testes permitiram salientar a boa capacidade antimicrobiana do quitosano e de alguns conservantes, como o ácido acético ou o ácido sórbico. A utilização de um tensioativo à base de aminoácidos (CAE) em baixas concentrações demonstrou também vantagens no sentido em que reforça a capacidade antimicrobiana das formulações