PRODUÇÃO DE AMIDOS PARA ALIMENTOS



TECNOLOGIA DE ALIMENTOS

O amido está disponível em abundância na natureza; o único outro componente orgânico que ocorre naturalmente em quantidade maior é a celulose. É encontrado em todas as formas de vegetais de folhas verdes, seja nas suas raízes, caules, sementes ou frutas. O amido serve à planta como alimento, proporcionando-lhe energia em épocas de dormência e germinação, tendo papel semelhante no ser humano, nos animais e, até mesmo, em outros organismos e formas de vida. O homem utiliza o amido de muitas outras formas, além de sua finalidade inicial de fonte de energia biológica. Praticamente todos os setores industriais utilizam o amido ou seus derivados.
Na indústria em geral, mas principalmente na alimentícia, o amido é utilizado para alterar ou controlar diversas características, como textura, aparência, umidade, consistência e estabilidade no shelf life. Pode também ser usado para ligar ou desintegrar; expandir ou adensar; clarear ou tornar opaco; reter umidade ou inibi-la; produzir textura curta ou fibrosa; textura lisa ou polposa; coberturas leves ou crocantes. Também serve tanto para estabilizar emulsões quanto para formar filmes resistentes ao óleo. O amido ainda pode ser usado como auxiliar em processos, na composição de embalagens e na lubrificação ou equilíbrio do teor de umidade.

FONTES DE AMIDO

As fontes mais comuns de amido alimentício são: o milho, a batata, o trigo, a mandioca e o arroz. O milho é cultivado em climas mais temperados, sendo 40% da produção mundial proveniente dos Estados Unidos, onde é a cultura principal. Existem várias espécies de milho, sendo que o mais utilizado para fazer amido é o Zea mays indentata. Na América do Sul, a variedade mais encontrada é o Zea mays indurata, bastante similar ao outro e podendo ser usado para as mesmas aplicações. Entre as variedades que ainda merecem ser mencionadas inclui-se, o milho ceroso (waxy, em inglês), cujo amido possui características diferenciadas tornando-o ideal para determinadas aplicações envolvendo grandes variações de temperatura, o milho para pipocas, o Zea mays everta e o milho índio, para o qual é dado o nome genérico de Zea mays, que se diferencia dos outros pelas tonalidades branca, marrom ou violeta que pode apresentar. Em média, o mais comum, ou seja, o Zea mays indentata, é composto de 61,7% de amido, 7,7% de proteína e 3,3% de óleo. A batata é cultivada em zonas de climas mais frios e úmidos, como a Europa e a Rússia, regiões responsáveis por cerca de 70% de seu cultivo. Pertence a família das solanáceas e existem centenas de variedades. A batata é nativa dos Andes peruanos e foi levada pela primeira vez à Europa na metade do século XVI, pelos conquistadores espanhóis. A batata comum, classificada como Solanum tuberosum, é composta de água e amido. As batatas inglesas contêm de 10% a 30% de amido. Ao chegarem à usina, são lavadas e desintegradas em uma polpa aquosa, com o uso de moinhos de martelo. A polpa é tratada por dióxido de enxofre gasoso e lançada em uma centrifugadora horizontal, com cesta cônica perfurada e um removedor contínuo de amido, em parafuso helicoidal. A mistura de água e proteína é separada do amido, da celulose e das cascas, e estes três materiais são posteriormente ressuspensos em água, na forma de um leite.
A suspensão é coada e a polpa das peneiras é remoída e re-peneirada. O leite da segunda peneiração passa de novo por uma centrifugadora, sendo suspenso em água e lançado nos dispositivos de separação. Daí em diante, as operações são semelhantes às usadas para a fabricação do amido de milho.
O trigo cresce em várias partes do globo, principalmente Europa, América do Norte e nos diversos países que constituíam a antiga URSS. É conhecido desde os tempos pré-históricos. Seu uso principal é na forma de farinha, para fazer o pão. Pertence à espécie Triticum, da família dos Gramineae. É classificado em três grandes categorias, de acordo com o número de cromossomos encontrados em suas células. Os diplóides têm 14 cromossomos, os tetraplóides 28 e os hexaplóides 42 (trigo para pão). Na Europa, principalmente, e na Austrália, é utilizado para produzir amido. A maior dificuldade encontrada no processamento desse cereal é a separação entre o amido e o glúten. Pode-se conseguir esta separação pelo processo Martin; o trigo é moído em farinha, transformado em uma massa com cerca de 40% do seu peso em água e deixado em descanso durante uma hora. A massa resultante é dividida em pequenos pedaços e colocada em uma peneira semicircular, onde um rolo móvel a comprime, retirando o amido, que é removido por um fino borrifo de água. O licor obtido é tratado da mesma forma que no processo do milho. O glúten também é recuperado e vendido.
A mandioca é cultivada em uma faixa tropical estreita perto do Equador. Pertence à família das Euphorbiaceae e é, geralmente, classificada como Manihot esculenta ou Manihot utilíssima ou Manihot aipi. Sua composição média é de 70% de umidade, 24% de amido, 2% de fibras, 1% de proteína e 3% de outros compostos. A Tailândia e o Brasil são grandes produtores. O amido é obtido a partir das raízes e tubérculos da mandioca. Em geral, as raízes são reduzidas à polpa e lavadas em peneiras, para se obter o amido. As operações de separação e de purificação são semelhantes às descritas para a fécula de batata. Aproximadamente 90% da produção mundial de arroz é oriunda do Sul e Sudeste da Ásia, onde tem sido cultivado há mais de 7.000 anos. Na China, tem-se evidências de seu cultivo desde 5.000 a.C e na Tailândia desde 6.000 a.C. Pertence à espécie Oryza, da família Poaceae ou Gramineae. O arroz comum é chamado de Oryza sativa. Normalmente, o arroz é classificado em função do comprimento de seu grão: curto (< 5mm), médio (5mm a 6mm) e longo (> 6mm). O amido é feito a partir do arroz com casca, que ainda tem a cutícula externa castanha, ou de grãos quebrados e rejeitados como arroz de mesa. O arroz é macerado durante 24 horas em solução de soda cáustica (densidade 1,005), em dornas com fundos falsos perfurados. No final do período, retira-se a solução, o arroz é lavado, junta-se nova solução e a maceração prossegue durante outras 36 a 48 horas. Os grãos amolecidos que assim se obtêm são moídos com uma solução de soda cáustica até a densidade 1,24 e a pasta é centrifugada. Os sólidos separados incluem toda a espécie de material fibroso, amido e glúten. Este material é todo re-suspenso em água, adiciona-se uma pequena quantidade de formaldeído para inibir a fermentação, recentrifuga-se e lava-se. Nesta altura, adiciona-se um agente alvejante. O licor é peneirado, ajustado à densidade 1,21 e enviado a uma centrifugadora a discos. O amido assim obtido é seco durante dois dias, entre 50°C e 60°C.
Apesar da grande variedade e larga distribuição do amido na natureza, o número das maiores fontes para produção industrial de amido é comparativamente pequena. As maiores fontes comerciais de amido são o milho, batata, mandioca e o trigo. A composição de cada material varia de acordo com alguns fatores como: idade, solo, variedade e o clima. Independentemente da fonte, todos os amidos ocorrem na natureza como minúsculos grânulos, cada um com características inerentes como tamanho e forma. A fonte de um amido pode ser identificada pela aparência microscópica (Figura 1). Os amidos comerciais podem ser divididos em três grupos. O primeiro grupo compreende os tubérculos (batata), raízes (mandioca, batata doce) e cerne (sagú); o segundo grupo inclui os cereais comuns (milho, trigo, sorgo e arroz) e o terceiro grupo, os amidos waxy ( milho, sorgo e arroz ). Estes amidos são obtidos de cereais, mas as propriedades físicas dos amidos waxy são similares aos amidos de raízes.



A utilização de amido de milho é dividido em aproximadamente 35% para alimentos e o restante em outras aplicações. A indústria de bebidas contabiliza quase 20% do uso comestível, com quantidade similar nas indústrias químicas e farmacêuticas. Os amidos de milho de uso não alimentício são principalmente utilizados na indústria de papel, representando cerca de 86% do total produzido. Adesivos, textil e outras aplicações utilizam 14%. Os derivados de amido também são largamente usados na produção de alimentos, papel, tecidos, adesivos e medicamentos. O uso de amidos em tratamento de água resume-se a algumas poucas aplicações, assim mesmo restringe-se ao amido de batata, mandioca e araruta, porém, não derivatizados, estes, também denominados catiônicos. Em geral, para que estes amidos resultem eficientes, há necessidade da aplicação de dosagens superiores a 1 mg/L (comumente da ordem de 2 a 3 mg/L).

USO DE AMIDOS NA INDÚSTRIA DE ALIMENTOS

Nas indústrias de processamento de alimentos, os amidos e derivados são utilizados como ingredientes, componentes básicos dos produtos ou, aditivos adicionados em baixas quantidades para melhorar o produto como a sua textura ou conservação. Os principais tipos de amidos utilizados na indústria podem ser os amidos nativos e os modificados. Os amidos nativos são utilizados principalmente em:

Indústria de biscoitos: usado na matéria-prima para padronizar o teor de glúten da farinha. Não apresenta alterações de aparência nem sensoriais pelo contrário, os biscoitos feitos com farinha mista (amido e trigo) são mais bem aceitos por se tornarem mais agradáveis ao paladar e serem mais leves que os convencionais.

Indústria de sobremesas: geralmente os amidos são utilizados em substituição a gomas. Os amidos são utilizados como espessantes, em mistura com leite em uma proporção máxima de 2,5%.

Indústria de chocolate e bombons: neste tipo de produto, o amido é utilizado na produção dos wafers, para reduzir a participação do glúten.

Indústria de conservas: os amidos são utilizados como estabilizantes na produção de salsichas, patês, molhos, mostarda e ketchup.

Indústria de produtos a base de carne: o amido é utilizado como ligante em emulsão de carne tais como, salsichas e lingüiças, para unir a carne com a água e a matéria graxa.

Os amidos modificados são bem mais utilizados do os nativos, pois apresentam maior estabilidade no processamento dos que os amidos nativos. São utilizados no preparo de muitos alimentos instantâneos e processamento a quente ou frio. São mais miscíveis em água ou leite que os amidos nativos. Os principais uso de amidos modificados na indústria de alimento são:

Produção de panificação: são empregados amidos como espessante em recheios de tortas, cremes para recheio ou coberturas.

Produção de sopas e conservas: são utilizados normalmente para preparo de sopas desidratadas para dar um aspecto de espessura após o preparo da mesma. Para caldos e sopas instantâneas são utilizados como espessantes.

Produtos extrusados: os amidos utilizados neste tipo de alimentos, permite melhor capacidade de retenção de água e viscosidade mais estável no processo de extrusão. Fornece a expansão e o aspecto crocante e friável do produto.

Indústria de sorvetes: os amidos podem ser utilizados para dar corpo aos sorvetes e também, como estabilizantes e espessantes.

Produção de molhos: os amidos são usados em caldos de carne desidratado que devem ser preparados com água quente.

Produção de condimentos: na produção de muitos condimentos processados a quente como, ketchup, mostarda, molho de tomate, shoyu, são utilizados amidos modificados com o objetivo de dar maior textura ao produto final e ainda reter água.

CARACTERÍSTICAS DOS AMIDOS

As propriedades funcionais e nutricionais do amido são em grande parte devidas ao estado físico no alimento, que muda durante o processamento do mesmo. Com o tratamento térmico o amido passa a uma pasta e depois com o resfriamento e armazenamento, torna-se um gel.

-Solubilidade
O amido puro tem coloração branca é insípido e se adicionado à água fria e mantido sob agitação forma uma suspensão de aspecto leitoso. Como apenas uma pequena fração torna-se solúvel, é tido como praticamente insolúvel em água fria, mesmo sob agitação.

-Capacidade de Ligação com Água Fria
As moléculas de água intimamente adsorvidas às macromoléculas têm a habilidade de formar ligações fracas com a água que associada aos grânulos de amido, influencia as características de expansão dos mesmos, promovendo uma elevada capacidade de legação dos grânulos com água.

-Amilose e Amilopectina
A amilose é um polissacarídeo. O amido que se apresenta na forma de discretos grânulos com forma e tamanho dependente da sua fonte botânica, é composto basicamente por dois tipos de macromoléculas: amilose e amilopectina. O amido deve muito de sua funcionalidade a estas duas macromoléculas. A amilose durante a distensão de sua estrutura não ramificada apresenta a propriedade de absorver até 25 vezes seu peso em água. A amilopectina é menos susceptível que a amilose à ação de certas enzimas, o que é fator importante para explicar a ação de enzimas sobre o amido e sua aplicação em processos industriais. A grande maioria dos amidos contém 20-30% de amilose e 70-80% de amilopectina. O arranjo da amilose e amilopectina nos grânulos leva à formação de zonas de deposição mais ou menos densas. A região onde concentra-se a amilopectina é mais densa ou cristalina. Sendo mais compacta, dificulta a entrada de moléculas como as de água e enzimas, apresentando-se portanto mais resistente ao processo de hidrólise.

-Genatilização
O amido é praticamente insolúvel em água fria. Quando aquecido em suspensão, aumenta enormemente a quantidade de água absorvida, causando uma transição irreversível denominada gelatinização. Com isso, o volume dos grânulos aumenta, passando a ocupar todo o espaço possível. O inchamento dos grânulos e a concomitante solubilização da amilose e amilopectina induzem a gradual perda da integridade granular com a geração de uma pasta viscosa.

-Retrogradação
A retrogradação é o processo que ocorre quando as moléculas de amido gelatinizadas começam a se reassociar favorecendo uma estrutura mais ordenada, isto é, no grão de amido formam-se novamente partes cristalizadas como aquelas destruídas na formação da gelatinização. O nome retrogradação é dado porque o amido volta à sua condição de insolubilidade em água, a retrogradação é irreversível.

MODIFICAÇÕES DO AMIDO

As necessidades das indústrias de processamento de alimentos na utilização de amidos com propriedades especiais levaram à produção de amidos modificados. Essas modificações visam obter produtos em que as cadeias sejam menores, ou tenham suas ramificações alteradas. Cada amido modificado pode adquirir diversas propriedades, em maior ou menor grau, o que determina o seu uso específico nas indústrias de processamento de alimentos.
Na forma não modificada, os amidos têm uso limitado na indústria alimentícia. O amido de milho ceroso é um bom exemplo. Os grânulos não modificados hidratam facilmente, intumescem rapidamente, rompem-se, perdem viscosidade e produz em uma pasta pouco espessa, bastante elástica e coesiva.
Modifica-se o amido para incrementar ou inibir suas características originais e adequá-lo as aplicações específicas, tais como promover espessamento, melhorar retenção, aumentar estabilidade, melhorar sensação ao paladar e brilho, gelificar, dispersar ou conferir opacidade. Os amidos nativos são perfeitamente adaptados aos produtos feitos na hora, preparados sem muita preocupação com conservação. Suportam mal as imposições tecnológicas de determinados processos industriais que incluem exposição a amplas faixas de temperaturas, pH e cisalhamento. Possuem muitas características que os tornam pouco práticos para trabalhar. Os fabricantes de amidos usam vários métodos químicos e físicos para efetuar a modificação dos amidos. As técnicas químicas principais são o cross-linking, ou ligação cruzada (ainda chamada de reticulação), a substituição, também conhecida como estabilização e, finalmente, a conversão. As modificações físicas são, basicamente, a pré-gelatinização e o tratamento com calor.

Modificações físicas: o amido pode ser modificado fisicamente para melhorar sua solubilidade em água e alterar o tamanho da partícula. A necessidade do aquecimento ou tratamento químico de grânulos dispersos pode ser um obstáculo para algumas aplicações. Pequenas partículas de amido são desejáveis para uso como em enchimento de filmes plásticos e produtos cosméticos.

Modificações químicas: as modificações químicas incluem entrecruzamento entre cadeias, o que leva a um aumento da estabilidade molecular com relação a cisalhamento mecânico, hidrólises ácidas, submissão a altas temperaturas. A modificação química do amido é baseada na reatividade dos grupos hidroxila. O amido modificado é o amido que apresenta os grupos hidroxila substituídos por outros grupos funcionais, via reações químicas (esterificação, eterificação, oxidação, etc).

Modificações enzimáticas: o amido pode ser enzimaticamente modificado para produzir maltodextrina, ciclodextrina e oligossacarídeos. A derivatização do amido pode influir no processo de gelatinização e cozimento, característicos do amido granular nos seguintes aspectos: diminuição da retrogradação e tendência a formação de gel de amilose contida no amido; aumento do caráter hidrofilico; propriedades hidrofóbicas. A modificação das propriedades do amido via derivatização é um importante fator para incrementar o uso do amido, pois pode intensificar a capacidade de espessante, formação de gel, aderência, adesivo, e formação de filme.
Um amido derivatizado é descrito de forma completa considerando-se vários fatores: fonte da planta (milho, milho waxy, batata, etc); tratamento anterior (hidrólise ácida catalizada), razão amilose/amilopectina; distribuição de massa molar ou grau de polimerização; tipos de grupos substituintes (acetato, hidroxipropila, etc); grau de substituição ou substituição molar; forma física (granular, prégelatinado); presença de componentes associados (proteínas, gorduras, fósforos) ou substituintes naturais. Amidos comumente usados para derivatização comercial nos EUA são: milho, milho waxy, mandioca e batata. Outros amidos derivatizados menos disponíveis, tal como: sorgo, sorgo waxy, trigo, arroz, e sagú podem ser oferecidos comercialmente. As suas propriedades, disponibilidades em grandes quantidades e fatores econômicos, são parâmetros decisivos na determinação de qual amido é usado para derivatização. Na Austrália, por exemplo, o amido de trigo é comumente usado. O conteúdo de amilose ou amilopectina pode ser variado usando-se um amido de alto conteúdo de amilose ou um amido que é constituído por praticamente 100% amilopectina (amido de milho waxy). Frações de amilose ou de amilopectina podem ser isoladas e usadas como tal.
Muitos produtos derivatizados comercializados têm um grau de substituição menor que 0,2 sendo esse amido inerentemente solúvel em água. Após a destruição da estrutura granular, não é necessário um grau de substituição relativamente alto para possibilitar solubilidade ou dispersibilidade como é necessário com a celulose. O objetivo da modificação do amido é alterar as características físicas e químicas melhorando características funcionais. O propósito das reações de modificações é: troca do caráter do granulo seco; modificação da integridade granular; alteração das características químicas. Amidos derivatizados incluem modificações em algumas unidades D-glucopiranosil nas moléculas. O grau de substituição caracteriza o amido derivatizado, sendo uma medida do número médio, expresso na base molar, de grupos hidroxila de cada unidade D-glucopiranosil que foram derivatizados. Durante a derivatização, a formação de derivados químicos pode ser acompanhada por exemplo pela técnica de viscosidade obtendo-se medidas indiretas da modificação.
Alguns equipamentos que podem ser utilizados para medir viscosidade são: Brabender viscoamilografico, técnicas de fluidez, e viscosímetro Brookfield. Muitos métodos de viscosidade têm sido modificados de acordo com cada amido processado (Marinelli, 1999).

HIDROLISADOS DE AMIDOS

A denominação de hidrolisados de amido define todos os produtos do fracionamento dos amidos, independentemente dos catalisadores usados (ácidos ou enzimas) ou do grau deste fracionamento. Inclui um importante número de produtos diferentes, como glicose, maltose, maltodextrina. São três as principais categorias de hidrolisados para uso, nas indústrias alimentícia: a glicose, a maltose e a maltodextrina, além de seus derivados como o sorbitol, um produto derivado da glicose.
A glicose ou xarope de glicose é o principal derivado do milho através da modificação de seu amido. É muito utilizado em balas, bombons, chocolates, sorvetes e derivados, bebidas, condimentos e molhos. Outra modificação muito utilizada no Brasil é a maltodextrina que é empregada em balas, achocolatados e refrescos em pó, pós para preparo de sorvetes, polpas de frutas desidratadas.




A maltodextrina é utilizada, devido suas propriedades espessante-ligante e de dispesão. Nos embutidos é utilizada como substituto de gordura. A maltodextrina é obtida a partir da hidrolise da decomposição em meio ácido ou alcalino do amido de milho, com auxilio de enzimas. A figura-2 mostra o fluxograma simplificado do processo de obtenção da maltodextrina, a partir do amido de milho.

AMIDOS PRÉ-GELATINIZADOS

O amido pré-gelatinizados é usado no preparo de muitos alimentos instantâneos, uma vez que é mais miscível em água ou leite do que os amidos nativos. É preparado por aquecimento com agitação contínua em um mínimo de água, suficiente para garantir a gelatilização do amido. As aplicações típicas do amido pré-gelatinizados são os alimentos de conveniência, como pudins instantâneos, preparados, aditivos para acabamento.
Os amidos pré-gelatilizados são usados quando se espera que os produtos sejam solúveis ou dispersíveis em água fria ou quente sem aquecimento. São bastante empregados na confecção de alimentos pré-preparados, são de cocção rápida e fácil digestão. Apresentam-se parcialmente ou totalmente solúveis em água fria e quente. O uso de amido pré-gelatinizados em alimentação se faz em produtos de panificação e confeitaria, em sopas, cremes e sobremesas instantâneas.
Um dos processos de pré-gelatinização do amido é efetuar uma suspensão de amido em água com 30 a 40% de sólidos, que é submetida à temperatura de 80 a 100°C por um tempo de 20 minutos. Em seguida o amido já pré-gelatinizado é enviado para secagem, utilizando normalmente um secador tipo spray-dryer e, é acondicionado nas embalagens.




PROCESSO DE PRODUÇÃO DE AMIDOS

Os principais amidos mais utilizados pelas indústrias de processamento de alimentos são: de milho, mandioca e trigo.

-AMIDO DE MILHO

O processamento do milho pode ocorrer à seco ou por via úmida. No processo à seco são obtidos produtos tais como: canjica especial, canjicas para cereais matinais e para produção de pipocas expandidas, canjicão, gritz de milho, óleo de milho bruto e refinado e a sêmola de milho. Esse processo não requer muita tecnologia e também não gera muitos produtos sofisticados. Os derivados tecnologicamente superiores são oriundos do processamento via úmida, onde o grão é separado em suas partes componentes, amido, gérmen, fibras e proteínas, que são posteriormente subdivididas e processadas. O processo pode ser dividido em várias fases.

Tratamento térmico

É importante para o rendimento e a boa qualidade do amido. Os milhos após limpos são transferidos em um tanque que contém água aquecida a 50°C e, permanecendo nestes tanques por um período de 40 a 50 horas. Nestes tanques a água é mantida com pH 3,8 a 4,0, pela adição de ácido, o que vai garantir a absorção de água pelos grãos de milho e, fermentação controlada pelas bactérias do ácido láctico melhorando desta forma a extração da proteína. Durante este processo a absorção de água pelos grãos de milho atinge entre 15% até 45%.

Primeira moagem - trituração

Após o tratamento térmico e absorção de água, os grãos de milho são triturados sendo removida a sua pele e, ao mesmo tempo é extraído o gérmen do milho que são utilizados para a extração do óleo.

Segunda moagem - refinação

A refinação tem o objetivo de extrair do endosperma os grânulos do amido. Na separação do glúten, o "leite de amdo" cru ainda contém todas as proteínas dissolvidas. Esta fração é o chamado glúten sendo a maior parte separada na refinação por centrifugação.

Refinação do amido

O "leite de amido" que ainda contém aproximadamente 2% da proteína e das fibras após a separação, é refinado e o índice de proteína no amido pode ser reduzido abaixo de 0,3% na matéria seca.

Secagem e desidratação

O "leite de amido" refinado com atividade de água de aproximadamente 65%, é centrifugado o que reduz a atividade de água aproximadamente para 40%. O amido então é desidratado finalmente por meio de um secador tipo spray-dryer, obtendo-se assim o amido de milho final.

-AMIDO DE MANDIOCA

O processo de produção de amido de mandioca, qualquer que seja o grau de tecnologia empregada, consiste das etapas de lavagem e descascamento das raízes, ralação para a desintegração das células e liberação dos grânulos de amido, separação das fibras e do material solúvel e finalmente, secagem.

Recebimento e limpeza

Do depósito as raízes são encaminhadas ao lavador, que é divido em duas seções, uma para lavagem e outra para descascá-las. Apenas a periderme ou camada externa é retirada. A etapa seguinte é a de corte das raízes em pedaços e em seguida trituração.

Extração do amido

A extração da fécula é realizada em peneiras extratoras. O material desintegrado passa por uma série de peneiras extratoras cada vez mais finas, originando nesta etapa o farelo e o "leite de fécula". O "leite de fécula" livre das fibras, contém ainda outros componentes solúveis como proteínas, lipídeos e açúcares, que serão separados na etapa de refinação. Para a purificação são utilizadas centrífugas.
A fécula refinada segue para um filtro rotativo à vácuo visando remoção parcial da umidade até o índice de 40% a 45% e após isto, passa por um secador onde em tempo bastante curto, é desidratado de acordo com o índice de umidade final pré-estabelecido. O processo de extração do amido obtém-se um produto com alto grau de pureza, devendo apresentar baixos conteúdos de proteínas, lipídeos, cinzas e fibras. As condições empregadas no processo variam de acordo com a espécie de amido e sua fonte botânica (figura-4). Após o "leite de amido" passarem pela centrifugação, são enviados ao secador pelo processo de spray-dryer para eliminar o restante da umidade e em seguida embalado.

Figura-4: Fluxograma do processo de produção de amido de mandioca


-AMIDO DE TRIGO

O amido de trigo é utilizado principalmente em produtos de panificação, biscoitos, bolachas, massas e outros produtos alimentícios.
O trigo é um cereal que ser cultivado em vários climas. Ele consiste de três partes principais: o farelo, endosperma e gérmen. Os grãos de trigo produzidos podem ter diferentes tamanhos, formas, quantidades de glúten e texturas. Cada variedade é mais adequada para fins diferentes de acordo com suas características específicas. Em média o glúten é um complexo de proteínas-lipidio-carboidrato, com a seguinte composição: 75% proteína, 15% carboidratos, 6% lipídeos e 0,8% minerais, e o glúten representam 80% das proteínas totais dos grãos.

Recebimento e limpeza

Ao chegarem a fábrica são limpos e lavados e, em seguida acondicionados em tanques com água aquecida (50°C a 55°C) para se obter a atividade de água adequada e melhorar o rendimento de extração do amido.

Moagem e refinação

O processo de moagem consiste na trituração e separação dos grãos através de cilindros giratórios. Estes cilindros farão com que o endosperma dos grãos seja extraído. Em seguida são peneirados a fim de se obter o amido que é separado em vários graus de refinação (figura-5), obtendo-se os vários derivados dos grãos de trigo.



A importância do glúten do trigo se prende às propriedades de coesividade-elasticidade da massa panifiável obtida a partir do amido e de outros ingredientes incorporados ao amido do trigo ao processo de panificação e derivados.

AMIDOS EM ALIMENTOS EXTRUSADOS

Um dos processos industriais que tem se mostrado eficiente na obtenção de produtos alimentícios é a extrusão. Em virtude da sua versatilidade operacional e suas múltiplas funções, esta tecnologia tem encontrado um vasto campo de aplicações, seja para a produção de alimentos para o consumo humano ou para o consumo animal. Na área de alimentos para consumo humano, a diversidade de produtos envolve as áreas de panificação (pão chato "flat bread", biscoitos, pastas alimentícias, crackers, wafers, etc.); cereais matinais e "snacks" prontos para o consumo com diversos formatos (bolinha, estrela, lua, concha, entre outros), diferentes tamanhos, cores e sabores, destinados aos mais variados consumidores; produtos de confeitaria e de macarrão; ingredientes para outros produtos; texturizados (proteína de soja texturizada, análogos de carne, ingredientes para sopas e bebidas, cereais fortificados, entre outros); produção de alimentos instantâneos, como pós para pudins, polentas, curais e similares; processamento de proteínas de oleaginosas e de leguminosas.
O milho é o material mais utilizado para alimentos estrusados, devido ao fato de apresentar características granulométricas de abrasividade que auxilia na produção de calor no processo de extrusão, tornando-o mais eficiente. Mas a utilização de outras fontes amiláceas com composição diversa, pode vir a ser uma nova opção ao conferir propriedades funcionais diferentes tais como cores, sabores, texturas, e exigir o estabelecimento de processos diferentes de fabricação.

Processo de Extrusão

As etapas do processo são: pré-extrusão, extrusão e pós-extrusão. A pré-extrusão inclui a preparação dos ingredientes e sua mistura em proporção adequada. Após a mistura, o material é transportado para ser condicionado a um conteúdo apropriado de umidade. Na etapa de extrusão, a matéria-prima é introduzida no equipamento através do alimentador, sendo impulsionada pelo(s) parafuso(s) em direção à matriz. À medida que o produto atravessa as diferentes zonas de extrusão, ocorre aumento gradativo do atrito mecânico, provocado por modificações de geometria do parafuso e abertura da matriz. Em conseqüência, aumentam também a pressão e a temperatura, ocorrendo o cozimento do produto. A etapa seguinte, de pós-extrusão, inclui a secagem dos extrusados(figura-6).




Considerações na Extrusão de Snacks

Os snacks incluem uma variedade de produtos que podem se apresentar em diferentes formar e por sua definição podem incluir mesmo alguns sanduíches, iogurtes e até sorvetes. A nova geração de snacks, promovem uma imagem de saúde e o amido tem desempenhado um importante papel para estabelecer essa imagem.
Durante o cozimento por extrusão, o amido que apresenta inicialmente uma forma granular é progressivamente comprimido e transformado em um material denso, sólido e compacto, desaparecendo sua estrutura cristalina e granular. Essa destruição pode ser parcial ou completa, dependendo das variáveis de extrusão, e das características intrínsecas da matéria-prima, tais como a relação de amilose/amilopectina, teores de fibra, lipídio, proteína, etc.
Dependendo do tipo de tratamento térmico, os produtos extrusados e secos podem ser caracterizados pela sua estrutura expandida, pela coesividade, forma e/ou sensação na boca. Após a moagem os produtos apresentam alguma solubilidade, que conduz à alta susceptibilidade a ação de enzimas amilolíticas. Essas propriedades são altamente influenciadas pela origem do amido e pelas condições do processo de extrusão.
A expansão conduz à maior família de produtos alimentícios, chamada snacks. A produção de snacks é baseada na expansão direta na matriz de extrusor. A estrutura dos produtos expandidos por extrusão depende, principalmente, da gelatinização do amido e a subseqüente expansão do vapor de água que origina a queda de pressão na saída do material pela matriz do extrusor. A pressão dentro do corpo do extrusor aumenta devido à restrição na zona de descarga do mesmo, onde a pressão varia de 30 a110 bar. Quando o amido fundido sai pela matriz, há passagem repentina da umidade interna para o estado gasoso, devido à queda de pressão, causando uma expansão do produto. A perda de 3-5% da água na saída da matriz provoca um resfriamento substancial do produto. As principais propriedades funcionais dos amidos extrusados quando dispersos em excesso de água, são absorção de água e a solubilidade em água. Como é sabido, o amido nativo não absorve água à temperatura ambiente e sua viscosidade é praticamente zero. Entretanto, o amido extrusado absorve água rapidamente, sem qualquer aquecimento. Esta pasta é formada pelas macromoléculas solubilizadas e também inclui partículas intumescidas por água (gel). A temperatura da extrusão combinada com a umidade inicial da matéria-prima e influenciam o valor nutricional do extrusado. A qualidade protéica diminui com o aumento da temperatura e a diminuição da umidade. Os produtos estrusados possuem longa vida de prateleira sem refrigeração, apresentando-se com uma baixa contagem total de microorganismos e livres de patógenos e Salmonelas.

Amidos na Produção de Snacks

A produção de diferentes tipos de snacks como os assados, fritos e estrusados requer a utilização de diferentes tipos de amidos que com suas características funcionais particulares ajudam melhorar a textura, adesão de flavors, aumentar a expansão, reduzir quebra e facilitar o processamento ou formação da massa.
Uma forma eficiente de aumentar a expansão de um snack é adicionar amido de milho waxy ou ceroso, que é essencialmente um amido com alto teor de amilopectina. O amido de milho ceroso pré-gelatinizado permite que a expansão ocorra mais cedo no processamento. Para os snacks fritos (conhecidos como salgadinhos), os amidos resistentes a altas temperaturas são mais utilizados, são como amidos com elevada quantidade de ligações cruzadas derivados de amido de milho ceroso. Além disso, amidos de alto teor de amilose são usados para reduzir a absorção de óleo em salgadinhos fritos, devido a suas propriedades de formação de filmes.


 
Fonte: http://tecalim.vilabol.uol.com.br/amidosprocesso.html

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