Conservação microbiológica de produtos panificados: como garantir segurança e shelf life?

O impacto das perdas microbiológicas na indústria da panificação

A deterioração microbiana é uma das principais causas de perdas na indústria de panificação, resultando em devoluções de produtos, aumento de custos logísticos e danos à reputação das marcas. Devido às características físico-químicas, os pães naturalmente apresentam condições favoráveis para o crescimento microbiano. Quando contaminantes provenientes de matérias-primas ou do ambiente de processamento encontram condições propícias ao crescimento, tem-se um cenário ideal para a proliferação microbiana, comprometendo a qualidade e aceitação dos produtos.

Nesse contexto, a busca por maior estabilidade microbiológica e extensão do shelf life permanece como uma das prioridades para a indústria, e para alcançar esse objetivo, é fundamental compreender os fatores que influenciam a deterioração microbiana, permitindo estratégias de controle mais eficazes e direcionadas.

Principais microrganismos contaminantes em produtos panificados

Os produtos panificados estão sujeitos à contaminação por diferentes grupos de microrganismos. O processo de forneamento elimina a maior parte da carga microbiana inicial presente na massa, porém, a recontaminação externa ocorre após o forneamento, onde uma nova carga microbiana pode ser propagada pelo ar ou por contato direto com equipamentos e superfícies contaminadas (SARANRAJ; GEETHA, 2012). Os principais microrganismos deteriorantes em pães são:

Fungos

A deterioração causada por crescimento de fungos representa mais de 90% da contaminação microbiana total em pães industrializados (SARANRAJ; SIVASAKTHIVELAN, 2016). Os gêneros de fungos mais recorrentes em produtos de panificação são:

• Penicillium
• Aspergillus
• Rhizopus
• Mucor

Além das perdas econômicas associadas ao crescimento de fungos, uma outra preocupação é a possibilidade de produção de micotoxinas por certas espécies (SARANRAJ; SIVASAKTHIVELAN, 2016). As temperaturas atingidas pelo pão no forneamento são suficientes para eliminar a maior parte dos fungos presentes na massa, mas algumas micotoxinas presentes nas matérias-primas podem, eventualmente, resistir ao forneamento, representando um risco à segurança do produto. 

Bactérias

Embora menos frequentes do que os bolores, as bactérias, sobretudo do gênero Bacillus, também podem comprometer o shelf life de pães industrializados. Elas são capazes de formar esporos resistentes à altas temperaturas, portanto, sobrevivem ao processo de forneamento e germinam durante o armazenamento, formando uma deterioração filamentosa no miolo, conhecida como rope spoilage. As principais fontes de contaminação de bactérias esporuladas são as matérias-primas e ambiente de produção (SARANRAJ; SIVASAKTHIVELAN, 2016).

Leveduras

Contaminações por leveduras também são menos frequentes do que a contaminações por bolores, e elas ocorrem principalmente após as etapas de forneamento, sendo os equipamentos como fatiadores, esteiras de transporte, túneis de resfriamento e racks as principais fontes. (SARANRAJ; SIVASAKTHIVELAN, 2016). O seu desenvolvimento está associado a formação de manchas esbranquiçadas na superfície e os gêneros mais comuns são:

• Saccharomyces
• Pichia  
• Candida

Por que o pão é um ambiente favorável ao crescimento microbiano?

Além da presença de microrganismos deteriorantes, as características físico-químicas dos produtos panificados também desempenham um papel fundamental na sua estabilidade microbiológica. Para que bolores, bactérias e leveduras se desenvolvam em um alimento, são necessários condições favoráveis ao seu crescimento. Nesse contexto, fatores como Atividade de água (Aw), pH, teor de umidade e disponibilidade de nutrientes são determinantes para a deterioração microbiana dos pães.

Embora os valores desses parâmetros possam variar de acordo com a formulação, condições de processo e armazenamento, de forma geral, os pães industrializados apresentam atividade de água elevada (0,93 – 0,97), umidade entre 30 – 40%, pH próximo à neutralidade (5,0 – 6,5) e alta disponibilidade de nutrientes como proteínas e carboidratos. Esses fatores reunidos tornam os pães altamente favoráveis para o desenvolvimento microbiano (SCHMIDT; FONTANA JR., 2007).

Quais fatores do processo ou produção influenciam a estabilidade microbiológica dos pães?

Além dos fatores físico-químicos, a estabilidade microbiológica de produtos panificados também depende fortemente da forma como esses produtos são processados, manipulados e armazenados. Falhas nessas etapas podem aumentar significativamente o risco de crescimento microbiano, reduzindo o shelf life dos produtos.

Controle de qualidade das matérias-primas

A estabilidade microbiológica de produtos panificados começa com a qualidade das matérias-primas usadas na fabricação. Algumas matérias-primas como farinhas, farelos, sementes, cereais e leveduras podem carregar uma elevada carga microbiana. O forneamento elimina a maior parte dessa carga microbiana inicial, porém, alguns esporos, principalmente de bactérias do gênero Bacillus podem sobreviver e comprometer a estabilidade microbiológica do produto durante o armazenamento (SARANRAJ; SIVASAKTHIVELAN, 2016).

Dessa forma, a qualificação de fornecedores, a definição de especificações microbiológicas e o contínuo monitoramento da qualidade das matérias-primas são medidas essenciais para minimizar os riscos de crescimento microbiano durante o armazenamento.

Forneamento

O forneamento representa a principal etapa de controle microbiológico durante o processamento de pães, uma vez que as temperaturas alcançadas são suficientes para destruir a maior parte da carga microbiana inicial proveniente das matérias-primas (SARANRAJ; SIVASAKTHIVELAN, 2016).

O binômio tempo x temperatura adequado e bem dimensionado para a quantidade e distribuição dos pães dentro do forno é essencial para garantir que todas as regiões do produto atinjam a temperatura necessária para a destruição dos microrganismos. Tempos de forno insuficientes ou com aquecimento desigual pode favorecer a sobrevivência de microrganismos e levar à redução de shelf life durante o armazenamento.

Manutenções periódicas do forno, com revisões do perfil de distribuição da temperatura interna são ações importantes para o bom funcionamento dessa etapa do processamento.

Resfriamento e manipulação pós forneamento

A contaminação microbiológica nos pães ocorre predominantemente nas etapas após o forneamento, como resfriamento, manipulação e fatiamento, onde uma nova carga microbiana é inserida ao produto através do ar ou do contato com superfícies contaminadas. Além disso, um resfriamento insuficiente seguido de embalagem do produto pode provocar a condensação da umidade na superfície do pão, favorecendo o crescimento microbiológico (SARANRAJ; GEETHA, 2012).  

Dessa forma, além de um tempo de resfriamento adequado, um rigoroso controle das Boas Práticas de Fabricação, condições sanitárias do ar, equipamentos e superfícies, delineadas para o a redução da presença de microrganismos nessas etapas são cruciais para reduzir o risco de contaminação microbiológica (SARANRAJ; GEETHA, 2012).

Embalagem e armazenamento

Embalagens inadequadas ou com defeitos de selagem podem permitir a entrada de microrganismos e comprometer a sua estabilidade microbiológica. O armazenamento em ambientes mais quentes e úmidos também podem acelerar o desenvolvimento microbiológico e reduzir drasticamente a vida útil do produto (SARANRAJ; GEETHA, 2012).  Portanto, um controle sobre essas condições também é parte fundamental para garantir pães mais estáveis. 

Por que uma estratégia integrada é mais eficaz do que uma solução única?

A conservação microbiológica para um shelf life desejável é resultado da interação entre diversos fatores discutidos nesse artigo. Nesse contexto, o uso de conservantes adequados aparece como um aliado importante e uma barreira adicional para controlar o crescimento de microrganismos.  Entre os conservantes mais utilizados destacam-se os propionatos, especialmente o propionato de cálcio, reconhecido por sua eficácia no controle de bolores, e os sorbatos, como o sorbato de potássio, que apresentam amplo espectro de ação contra bolores e leveduras. Além disso, os ácidos orgânicos como o ácido propiônico e o ácido sórbico também são soluções altamente eficazes no controle microbiano.

No entanto, o uso de conservantes não deve ser entendido como única solução, uma vez que falhas em outras etapas podem comprometer a sua eficácia. Em muitos casos, aumentar a dosagem ou substituir o sistema conservante não são suficientes para corrigir problemas microbiológicos cuja origem está relacionada a falhas de processamento ou armazenamento.

Uma estratégia mais robusta combina diferentes barreiras, como qualificação das matérias-primas, controle do processo térmico, resfriamento adequado, condições sanitárias do ambiente, superfícies e equipamentos, embalagem íntegra, armazenamento e uso de conservantes. Essa abordagem integrada contribui para reduzir os riscos de contaminação microbiana, proporcionando um produto estável durante todo o seu shelf life.

A Kemin é especialista em melhorias de shelf life de alimentos, podendo apoiar a indústria de panificação no desenvolvimento de estratégias integradas para conservação de pães.

Referências: