Extensão do prazo de validade de alimentos pasteurizados e prontos a consumir por armazenamento hiperbárico à temperatura ambiente

Recently, food preservation by hyperbaric storage (HS) at room temperature (RT) has been pointed as an alternative/complement to refrigeration (RF). So, the aim of this work was the evaluation of HS/RT (25-100 MPₐ) on shelf-life extension of a high pressure pasteurised milk and on a ready-to-eat fish soup comparatively with RF. Moreover, the use of moderate pressures (125-250 MPₐ) at RT was studied, for the first time, as a new nonthermal pasteurisation methodology. In this sense, microbiological and physicochemical analyses, including a sensorial analysis. According to the results, during HS/RT occurred growth inhibition of endogenous microorganisms at 50 MPₐ, while above 75 MPₐ was verified microbial inactivation, with this latter effect increasing with pressure. Concerning inoculated microorganisms, Escherichia coli, Listeria innocua and Salmonella Senftenberg, HS/RT (75 e 100 MPₐ) progressively reduced their values to below the detection limit, differently of RF. Globally, the physicochemical parameters analysed were not affected by HS/RT or were affected in the same manner as with RF, as pH, total soluble solids and colour. On milk, HS/RT increased slightly the apparent viscosity, secondary lipid oxidation and soluble protein content compared to RF. The fatty acids profile and the metabolic profile analysed by NMR were similar between HS/RT and RF. Furthermore, the multivariate analysis showed that the storage time had more impact on milk metabolites than the different storage pressures. The volatile organic profile was similar between HS/RT (75 and 100 MPₐ) and RF, and no deteriorative compounds were observed, except for 40 and 60 days at 50 MPₐ (ethanol and acetoin) due to the microbial growth. On fish soup sensorial analysis revealed that fresh samples were preferred in relation to samples stored at HS/RT (75 MPₐ) and RF, both at 14 days, pointing the colour and aroma as the main differentiate factors, while 75 MPₐ and RF samples presented similar scores. With use of moderate pressures (125-250 MPₐ) was possible to reduce more than 5.0 logarithmic units of the inoculated microorganisms mentioned above, being proposed a new nonthermal pasteurisation method called “moderate pressure pasteurisation” (MPP). Thus, HS/RT showed to be a feasible alternative/complement to RF to extend shelf-life of both foods studied, with much less energetic consumption and carbon footprint, since it only needs energy during the compression phase and not to keep the low temperature as occurred in RF. Additionally, MPP showed potential as a nonthermal pasteurisation methodology that can be carried out at the same time foods are being preserved at RT, being quasi energetically costless.Recentemente, a conservação de alimentos através do armazenamento hiperbárico (AH) à temperatura ambiente (TA) tem sido apontada como uma alternativa/complemento à refrigeração (RF). Assim, o objetivo deste trabalho foi a avaliação do AH/TA (25-100 MPₐ) na extensão do prazo de validade de leite pasteurizado por alta pressão e de sopa de peixe pronta a consumir comparativamente com a RF. Além disso, o uso de pressões moderadas (125-250 MPₐ) à TA foi estudado, pela primeira vez, como um novo método de pasteurização não térmica. Nesse sentido, foram realizadas análises microbiológicas e físico-químicas, incluindo ainda uma análise sensorial. De acordo com os resultados obtidos para ambos os produtos, durante o AH/TA, ocorreu a inibição da multiplicação dos microrganismos endógenos a 50 MPₐ enquanto que, a partir de 75 MPₐ se verificou inativação microbiana, sendo esta maior quanto maior a pressão utilizada. Em relação aos microrganismos inoculados, Escherichia coli, Listeria innocua e Salmonella Senftenberg, o AH/TA (75 e 100 MPₐ) causou uma inativação progressiva, até valores abaixo do limite de deteção, diferentemente do que aconteceu sob RF. Na globalidade, os parâmetros físico-químicos analisados não foram afetados pelo AH/TA, ou foram alterados na mesma medida do que aconteceu com a RF, como o pH, os sólidos solúveis totais e a cor. No caso do leite, o AH/TA aumentou ligeiramente a viscosidade aparente, a oxidação lipídica secundária e o conteúdo de proteína solúvel face à RF. A evolução do perfil de ácidos gordos e o perfil metabólico analisado por RMN foram muito semelhantes entre o AH/TA e a RF. Além disso, a análise multivariada dos espetros de RMN permitiu observar que o tempo de armazenamento apresentou mais influência nos metabolitos do leite do que as diferentes pressões utilizadas. O perfil de compostos voláteis orgânicos foi idêntico entre o AH/TA (75 e 100 MPₐ) e a RF, não sendo detetados compostos deteriorativos, exceto após 40 e 60 dias a 50 MPₐ (etanol e acetoína) devido ao crescimento microbiano. No caso da sopa de peixe, na análise sensorial observou-se que as amostras frescas eram preferidas em relação às amostras armazenadas a 75 MPₐ e RF, ambas por 14 dias, apontando a cor e o aroma como os principais fatores diferenciadores, enquanto as amostras a 75 MPₐ e RF apresentaram valores semelhantes. Com a aplicação de pressões moderadas (125-250 MPₐ) foi possível reduzir mais de 5.0 unidades logarítmicas dos microrganismos inoculados acima mencionados, permitindo assim propor um novo método de pasteurização não térmica, chamado “pasteurização a pressões moderadas” (PPM). Assim, o AH/TA demonstrou ser uma alternativa viável à RF aumentando o tempo de prateleira dos dois alimentos estudados, com um muito menor consumo energético e pegada de carbono, uma vez que apenas necessita de energia durante a fase de compressão e não para manter a temperatura baixa como a RF. Adicionalmente, a PPM apresentou potencial para ser um método de pasteurização não térmica, que pode ser realizado enquanto que os alimentos são conservados à TA, praticamente sem custos energéticos.Programa Doutoral em Ciência e Tecnologia Alimentar e Nutriçã