Pasteurização de ovos

O ovo é um alimento completo, com uma composição rica em vitaminas, minerais, ácidos graxos e proteínas de alta qualidade que reúnem vários aminoácidos essenciais de excelente valor biológico. Por possuir baixo valor calórico, facilidade de digestão e alto teor de nutrientes os ovos são ingredientes importantes na composição de dietas regulares e terapêuticas. Além dessas características nutricionais, são utilizados como matéria prima essencial para diversas formulações alimentícias, pois eles apresentam propriedades peculiares para os processos de emulsificação, de formação de espuma e de gelificação.

Na indústria de alimentos os ovos processados são utilizados preferencialmente ao ovo “in natura” (ovo em casca), pois além de conservar sabor, cor, valor nutricional e propriedades funcionais, eles oferecem vantagens como melhor uniformidade, menor espaço de estocagem e facilidade de medir porções. No entanto, durante o processamento, os ovos, quando quebrados, podem ser facilmente contaminados por microrganismos sendo a pasteurização (tratamento térmico que tem como objetivo destruir todos os microrganismos patogênicos e reduzir consideravelmente os deteriorantes sem que ocorram alterações nas constituições nutricionais e sensoriais do produto final) uma importante alternativa tecnológica para a garantia da inocuidade desta matéria prima alimentar. Esse tratamento térmico pode ser aplicado separadamente para o albúmen ou para a gema, assim como, para o ovo integral em suas proporções naturais de gema e albúmen (Aragon-Alegron et al., 2005).

São poucos os dados estatísticos na produção de ovos brasileira que abordam a produtividade de ovos pasteurizados. No ano de 2018, de acordo Associação Brasileira de Proteína Animal (ABPA), os ovos industrializados representaram 33% do total da exportação do setor. A elevada representatividade dos ovos industrializados frente a exportação ocorreu pelo aumento da importação desse produto por países asiáticos associada à redução das importações de ovos “in natura” (ABPA, 2019).

No Brasil, a pasteurização de ovo integral se caracteriza pelo aquecimento progressivo até no mínimo 60°C e a manutenção dessa temperatura por um período de 3,5 minutos. Posteriormente, os ovos recém pasteurizados devem ser refrigerados à temperatura de 2 a 5°C (Brasil, 1990). A combinação de diferentes binômios de tempo e temperatura na pasteurização dos ovos baseia-se na eliminação de Salmonella spp., uma das principais bactérias associada às doenças transmitidas por alimentos (DTA). Esses parâmetros podem variar de acordo com a legislação de cada país; nos Estados Unidos, por exemplo, a pasteurização de ovos integrais ocorre por 3,5 minutos a uma temperatura de 61,1ºC, enquanto na Comunidade Europeia a pasteurização é realizada sob o binômio de 64,4ºC por 2,5 minutos (EC, 1989; USDA, 2013).

O ovo pasteurizado pode ser contaminado de várias maneiras, incluindo a alta carga microbiana da matéria-prima, a falha do binômio tempo-temperatura na pasteurização ou a contaminação pós-processamento. A pasteurização adequada e os processos de higienização dos equipamentos de pasteurização, de refrigeração e de armazenamento do produto são fatores determinantes para seleção da microbiota residual final (Hara-Kudo e Takatori, 2009).

As aminas bioativas são bases orgânicas de baixo peso molecular que podem ser classificadas em poliaminas e aminas biogênicas. As primeiras são fatores de crescimento, enquanto as últimas são formadas pela descarboxilação de aminoácidos por enzimas microbianas. A formação de aminas em alimentos tem como pré-requisitos a disponibilidade de aminoácidos livres; a presença de microrganismos descarboxilase positivos, que podem fazer parte da população associada ao alimento ou podem ser introduzidos por contaminação antes, durante ou após o processamento e; condições favoráveis que permitam o crescimento bacteriano, além da síntese e a atividade das enzimas descarboxilase. Histamina, putrescina, cadaverina, espermina, espermidina, agmatina, tiramina, feniletilamina e triptamina são as mais importantes aminas biogênicas encontradas em alimentos (Halász et al., 1994; Glória, 2005).

Vários índices de qualidade química já foram propostos para alimentos baseados nos teores de aminas bioativas, visto que a deterioração do alimento está associada ao aumento dos teores de algumas destas substâncias. Pode-se citar o uso de aminas como índice de qualidade de atum (Veciana-Nogués et al., 1997), de carne de frango (Silva e Glória, 2002; Moreira et al., 2008) e de ovos “in natura” (Oliveira et al., 2009; Figueiredo et al. 2013; Figueiredo et al. 2014). Para ovos “in natura” Oliveira et al. (2009) sugeriram o teor total de aminas na gema como índice de qualidade, sendo que ovos contendo teores acima de 1,0 mg/kg na gema são considerados de baixa qualidade.

Alterações quanto as características sensoriais, sabor de ovo cozido, e quanto ao rendimento industrial do produto, como por exemplo: a redução na capacidade de formar “clara em neve” e a redução na viscosidade, podem também ser observadas quando os ovos integrais são submetidos à parâmetros acima dos indicados para os binômios de tempo e temperatura de pasteurização. Essas alterações ocorrem, principalmente, em consequência da desnaturação de proteínas presentes no albúmen e lipoproteínas na gema.

Ovos destinados à pasteurização

De acordo com o Regulamento da Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos de Origem Animal (RIISPOA), aprovado pelo decreto 9013 de 29 de março de 2017 (Brasil, 2017), os ovos “in natura” são classificados em tipo A e tipo B. Essa classificação se baseia na altura da câmara de ar, na integridade da casca e na qualidade interna (tab. 01). Para a produção de ovos industrializados, é permitido o uso dessas duas categorias, no entanto, os ovos tipo B devem ser exclusivamente destinados à industrialização (Brasil, 2017). Após a pasteurização dos ovos alguns parâmetros microbiológicos devem ser observados e, a resolução n° 005 do Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA) de 5 de julho de 1991 (Brasil, 1991), aborda o padrão de identidade e qualidade de ovo integral e determina os parâmetros de aceitação para contagem de alguns microrganismos em ovos pasteurizados (tab. 02).

Tabela 01. Classificação de ovos de acordo com o RIISPOA, 2017.

Categoria	Característica
A	I - casca e cutícula de forma normal, lisas, limpas, intactas; II - câmara de ar com altura não superior a 6mm (seis milímetros) e imóvel; III - gema visível à ovoscopia, somente sob a forma de sombra, com contorno aparente, movendo-se ligeiramente em caso de rotação do ovo, mas regressando à posição central; IV - clara límpida e translúcida, consistente, sem manchas ou turvação e com as calazas intactas; e V - cicatrícula com desenvolvimento imperceptível.
B	I - serem considerados inócuos, sem que se enquadrem na categoria “A”; II - apresentarem manchas sanguíneas pequenas e pouco numerosas na clara e na gema; ou III - serem provenientes de estabelecimentos avícolas de reprodução que não foram submetidos ao processo de incubação. Ovos destinados exclusivamente para industrialização

Tabela 02. Parâmetros microbiológicos

Microrganismos	Padrão
Contagem padrão em placa	5 x 10⁴ UFC/g(Máx)
Coliformes a 45ºC	Ausência em 1 g
Staphylococcus aureus	Ausência em 1 g
Salmonella spp	Ausência em 25 g

Qualidade microbiológica dos ovos pasteurizados

A contaminação do ovo em casca pode iniciar durante sua formação no ovário ou oviduto, podendo ser considerada de origem congênita (vertical) ou quando há penetração através da casca, após a postura, sendo chamada de contaminação extragenital (horizontal). O ovo pasteurizado pode ser contaminado de várias maneiras, incluindo contaminação microbiana da matéria prima, falta de controle higiênico sanitário no equipamento de quebra, binômios temperatura e tempo inadequados para pasteurização ou por contaminação pós processamento (Hara-Kudo e Takatori, 2009; Rivoal et al., 2009).

Alguns microrganismos são comumente encontrados na microbiota de ovos integrais, como por exemplo: Alcaligenes, Escherichia, Flavobacterium, Staphylococcus e Salmonella. O armazenamento dos ovos integrais sob refrigeração (2-5°C) antes da pasteurização tem como objetivo reduzir a proliferação desses microrganismos, principalmente os mesófilos. No entanto, temperaturas de refrigeração não inibem o crescimento de microrganismos psicrotróficos. Estes últimos apresentam a capacidade de crescerem em temperaturas inferiores a 7°C independente da temperatura ótima de desenvolvimento da bactéria. Gêneros bacterianos, como Pseudomonas e Proteus enquadram-se nessa classificação e são produtores de enzimas proteolíticas e lipolíticas termoresistentes, que interferem negativamente na composição nutricional de alimentos. A presença desses microrganismos psicrotróficos em alimentos refrigerados pode ser um indicativo do processo de deterioração de alimentos refrigerados (Cox, 2001; Ricke et al., 2001, Franco e Landgraf, 2008). Os principais microrganismos que podem ser encontrados em ovos integrais serão descritos a seguir.

Contagem padrão em placas

Os microrganismos mesófilos aeróbios são classificados como sendo um grupo de bactérias capazes de se multiplicar entre temperaturas de 10°C a 45°C, sendo o intervalo ótimo de crescimento de 20°C a 30°C. Microrganismos desse grupo apresentam características distintas quanto à virulência para infectar seres humanos e, dessa maneira, podem ser encontradas bactérias altamente patogênicas assim como outras que são simplesmente deteriorantes. Bacillus, Clostridium, Corynebacterium, Micrococcus e Streptococcus são exemplos de bactérias deste grupo que podem ser veiculadas por alimentos (Jay,2005, Franco e Landgraf, 2008).

As contagens de mesófilos aeróbicos em ovos antes de serem submetidos a processo de pasteurização normalmente variam de 103 a 106 unidades formadoras de colônias por grama (UFC/g). Quando esses resultados são superiores a 107 UFC/g pode-se sugerir a ocorrência de falhas nas etapas iniciais do processamento dos ovos, principalmente durante a lavagem e a quebra de cascas pois poderá ocorrer a contaminação do conteúdo interno do ovo. Por outro lado, quando a contagem padrão em placa de microrganismos mesófilos aeróbios for superior a 5x104 UFC/g em ovos já pasteurizados, problemas quanto ao armazenamento do produto após o tratamento térmico devem ser verificados e solucionados (Ricke et al., 2001; Oliveira e Oliveira, 2013).

Coliformes termotolerantes

Os coliformes são membros da família Enterobacteriaceae que habitam o trato intestinal do homem e de outros animais de sangue quente. O índice de coliformes totais é utilizado para avaliar as condições sanitárias, sendo que altas contagens sugerem contaminação pré-processamento, limpezas e sanitizações deficientes, tratamentos térmicos ineficientes ou multiplicação microbiana durante o processamento e estocagem. Os coliformes termotolerantes, comumente chamados de coliformes fecais, fazem parte de um subgrupo dos coliformes totais. O gênero Escherichia é o melhor indicador de contaminação fecal, ou seja, de condições higiênico-sanitárias deficientes (Jay, 2005).

Staphylococcus aureus

O gênero Staphylococcus possui 47 espécies e 24 subespécies sendo que 17 delas podem ser isoladas de amostras biológicas humanas. Esses microrganismos estão amplamente distribuídos na natureza e fazem parte da microbiota normal da pele e de outros sítios anatômicos do homem e de outras espécies animais. A partir dessas localizações, essas bactérias podem contaminar o alimento direta ou indiretamente, sendo que a intoxicação causada por alimentos contaminados está muitas vezes associada a falhas no processo de boas práticas de fabricação (Klood et al., 1991; Koneman et al., 2001; Jay, 2005; Euzéby, 2014).

A intoxicação estafilocócica é resultante da ingestão de alimentos contaminados por enterotoxinas estafilocócicas (SE), termoestáveis, pré-formadas, produzidas por linhagens enterotoxigênicas de estafilococos coagulase positivo e negativo, principalmente Staphylococcus aureus, durante sua multiplicação no substrato. Uma única cepa de S. aureus pode produzir mais de um tipo de enterotoxinas que, em quantidades inferiores a 1μg ao chegarem ao intestino são rapidamente absorvidas e podem causar os primeiros sintomas de intoxicação (náusea, vômitos, diarreias, espasmo intestinal, prostação, pressão baixa e temperatura subnormal) em poucas horas (Carmo, 2001; Freitas et al., 2004; Cunha et.al., 2006, Hennekinne et al., 2007; Ombui e Mathenge, 2007; Oliveira, 2011).

Salmonella spp.

As bactérias do gênero Salmonella, que são microrganismos pertencentes à família Enterobacteriacea, são relativamente resistentes ao calor e às substâncias químicas, produzem ácido e gás a partir da glicose e outros carboidratos e, geralmente, não utilizam lactose e sacarose (Jay, 2005; Euzeby,2014). Essas bactérias resistem meses no ambiente, mas são sensíveis à luz solar e aos desinfetantes mais usados, tais como fenóis, clorados e iodados. Assim como outras bactérias patogênicas, as salmonelas possuem fímbrias e estruturas associadas que estão relacionadas à adesão e colonização de superfícies, sendo importantes na interação bactéria-hospedeiro, na persistência ambiental, na formação de biofilmes e na colonização e invasão de células (Gibson et al.,2007). A presença desse microrganismo em ovos é sugestiva de contaminação de resquícios de fezes na casca do ovo e, que entrou em contato com o conteúdo interno do ovo (albúmen e/ou gema).

Aminas biogênicas e qualidade de ovos pasteurizados

A microbiota residual presente no ovo pasteurizado, juntamente com as condições de refrigeração e armazenamento, é que vão determinar a vida de prateleira do produto. Como a deterioração do alimento está associada ao aumento dos teores de aminas biogênicas, o conhecimento desses teores no ovo pasteurizado é importante, já que as aminas são termicamente estáveis, tornando-se, portanto, um indicador de qualidade do produto final. Inúmeras bactérias são produtoras de aminas, principalmente as representantes da família Enterobacteriaceae, particularmente os gêneros Escherichia, Enterobacter, Salmonella, Shigella e Proteus ao lado de espécies dos gêneros Achromobacter, Lactobacillus, Leuconostoc, Pseudomonas, Pediococcus, Streptococcus, Propionibacterium e Clostridium (Lima e Glória, 1999).

Rego et al (2014), avaliaram dois tipos de matérias prima utilizadas para a produção de ovo integral pasteurizado, ovo comercial classificado para industrialização ou ovo fértil (provenientes de planteis de reprodução) e, detectaram a presença das aminas putrescina, cadaverina e tiramina nas amostras de ovos pasteurizados provenientes dos ovos férteis. Os autores concluíram que os ovos férteis, que são postos em ninho, entram em contato com as aves e com a cama do aviário, apresentam uma maior contaminação microbiana (quando comparados com os ovos comerciais) e por esse motivo a presença de aminas biogênicas. O conteúdo de aminas em ovos pasteurizados reflete a contaminação microbiológica da matéria prima utilizada e do produto final.

Eficiência da pasteurização

Qualidade microbiológica

A realização de análises microbiológicas do ovo cru e pasteurizado, observando a eliminação de patógenos e redução nas contagens microbianas após o tratamento térmico, é uma das formas de se avaliar a eficiência do processo térmico. No entanto, um maior tempo é requerido para obtenção dos resultados, o que pode ser um problema, pois são alimentos que apresentam uma curta vida de prateleira. Dessa maneira, para garantir a segurança do produto final, são necessários métodos capazes de avaliar a eficiência do processo de pasteurização na indústria para evitar a liberação de lotes que não tenham atingindo o binômio de tempo e temperatura adequado.

Teste enzimáticos

Testes enzimáticos para verificação da eficiência da pasteurização são eficientes, pois apresentam resultados rápidos e satisfatórios para a indústria, como é o caso da pesquisa pela atividade da enzima fosfatase alcalina no leite. No entanto, para indústria de ovoprodutos não há um consenso quanto a pesquisa de uma enzima termossensível. Sabe-se que a enzima alfa-amilase é um constituinte natural do ovo e sua inativação ocorre pelo tratamento térmico em reações de primeira ordem, ou seja, à medida que aumenta a temperatura tem-se a desnaturação dessa proteína. Todavia, essa desnaturação pode ser total ou parcial dependendo do binômio de temperatura e tempo aplicado no processo de pasteurização dos ovos.

A alfa amilase já foi isolada de diversos seres vivos incluindo plantas, animais e microrganismos, como fungos e bactérias, sendo que essa enzima tem função importante sobre o metabolismo de carboidratos (Burhan et al., 2003). No entanto, não há estudos que retratem a importância desta enzima no ovo, contudo a sua maior concentração na gema pode evidenciar uma importante função para o fornecimento de energia durante a fase de desenvolvimento embrionário das aves (Brooks, 1962; Oliveira, 2012).

Silva et al. (2017) validaram um teste rápido para verificação da atividade da enzima alfa-amilase em ovos pasteurizados. Esse teste é baseado na formação de diferentes colorações do complexo amido-iodo, após adição de amido e iodo em fases distintas no processo de extração enzimática. As colorações observadas, diferem de acordo com o binômio de tempo e temperatura a que são submetidos os ovos. Amostras de ovos crus apresentam a coloração amarela, indicando que, a maior parte do amido adicionado à matriz foi hidrolisado por ação da enzima alfa amilase e não houve formação do complexo amido-iodo após adição de solução de iodo-iodeto. Os ovos pasteurizados de 60,0 a 61,1ºC por 3,5 minutos apresentaram coloração violeta-róseo, indicando hidrólise parcial do amido, enquanto as amostras de ovos submetidos a temperaturas superiores ao ponto de inativação da enzima (64,4ºC por 2,5 minutos), apresentam coloração azul-violeta demonstrando a formação do complexo amido-iodo (Fig. 2). Dessa maneira, esses autores demonstraram que a inativação da enzima alfa-amilase em ovos líquidos integrais é dependente da temperatura de pasteurização utilizada, e a pesquisa pela atividade dessa enzima por meio da quantificação indireta do amido hidrolisado demonstra ser uma metodologia eficaz para a verificação da eficiência do tratamento térmico.

Figura 2. Colorações obtidas pela adição de solução de iodo à agua (A) e adição de solução de amido e iodo ao ovo cru (B), ao ovo pasteurizado de 60 °C a 61,1ºC por 3,5 minutos (C) e ovo pasteurizado a 64,4ºC por 2,5 minutos (D).

Considerações finais

Diante do grande potencial de produção e comercialização de ovos industrializados, sobretudo ovos integrais pasteurizados, é relevante que as indústrias produtoras dessa matéria prima alimentar tenham a garantia da inocuidade e a preservação das características sensoriais como prioridades.

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Pasteurização de ovos

Referências

A indústria avícola como a fonte de proteína mais barata

California Pellet Mill US