Apostila sobre Leite, Notas de estudo de Química Industrial

Baixe Apostila sobre Leite e outras Notas de estudo em PDF para Química Industrial, somente na Docsity! UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ - Campus Pato Branco - Coordenação de Química APOSTILA DE TECNOLOGIA DE LEITE E DERIVADOS PROFESSORA: SIMONE BEUX 1. INTRODUÇÃO PAGE 19 O leite é o produto da secreção da glândula mamaria de fêmeas mamíferas domesticadas pelo homem. Este processo de domesticação e início da utilização do leite animal, principalmente o de origem bovina, data aproximadamente 5.000 A.C.. A partir de então o Leite tem sido considerado, ao longo do tempo, um alimento por excelência para utilização pelo homem. Já no início desta fase de utilização do leite, o homem aprendeu a transformar o leite, não só com o objetivo de aumentar sua durabilidade, mas de variar o seu modo de consumo, como por exemplo, à utilização do possesso de fermentação. Porem, ainda não conheciam os processos de conservação pelo frio ou calor e a importância da obtenção higiênica do leite. Algumas suposições da origem de alguns produtos e dos processos de conservação: -Manteiga: a manteiga bem como outros produtos oriundos da gordura do leite deve ter sido obtida a partir do transporte do leite por longos percursos em lombos de animais (agitação constante promove a separação do material gorduroso); -Queijo: os estômagos das presas eram utilizados para transporte de leite resultando em uma coalhada (a coagulação era proveniente das enzimas presente no estomago dos animais); -Leite em pó: Os Mongóis são relatados como o povo que inventou a evaporação da água do leite, resultando no leite em pó; - Napoleão, necessitando para sua expansão militar e seus soldados alimentos que mantivessem longo tempo sem deterioração, ofereceu alguns francos a quem descobrisse um método que estendesse a “vida-de-prateleira” dos alimentos, particularmente, leite e carnes. Nas primeiras décadas do século 19, um francês, Nicolas Appert, definiu e aplicou os princípios de conservação pelo tratamento térmico. Sua idéia foi de concentrar os elementos do leite fresco pela retirada da água por aquecimento, entretanto a entrada de ar produzia uma massa pastosa de PAGE 19 Ex.: adição de água, conservantes, neutralizantes, entre outros. 3.1.2 Ordenha total: o termo “ordenha total” significa que se devem esgotar por completo os quatro quartos da vaca, evitando leite residual. Depois da ordenha o canal do teto dilatado, permitindo a entrada de microrganismos para a cisterna do teto. Com a presença de grande quantidade de leite residual haverá um aumento muito grande do número de microrganismos comprometendo a qualidade do leite da ordenha seguinte, mesmo que sejam feitos os três primeiros jatos. Além disso, sabe-se que o teor de gordura do leite no final da ordenha é muito maior e caso não seja incorporado, o leite ordenhado possuíra conseqüentemente menor teor e gordura. Outro problema causado pelo leite residual diz respeito ao aparecimento de mamite. O leite que não foi retirado acumula-se com o da ordenha do seguinte, aumentando o volume de leite no úbere e por conseqüência a pressão interna do úbere. Isso facilita a formação de lesões, que, com a presença de um número elevado de microrganismos aumenta a possibilidade de infecção. Após a ordenha mecânica é importante fazer o repasse manual para retirar o leite que a ordenhadeira não conseguiu. 3.1.3 Ordenha sem interrupção: A decida do leite é controlada por um hormônio denominado “ocitocina” que é produzido pela glândula hipófise e controlado por estimulo (massagem do úbere, presença do bezerro, ambiente da ordenha, etc.) A liberação da ocitocina ocorre em um período de 6 a 8 min. Passado este tempo é interrompida a descida do leite possibilitando a permanência de leite no úbere, leite residual, ocasionando todos aqueles problemas já mencionados. Outro ponto importante é que a interrupção causa stress no animal, com produção do hormônio “adrenalina” pela glândula supra-renal. A ocitocina e a adrenalina são antagônicos, ou seja, com a produção de adrenalina cessa a produção de ocitocina e por conseqüência a descida do leite, levando a retenção de leite no úbere. PAGE 19 3.1.4 Bom estado de saúde: O estado de saúde reflete na qualidade e quantidade de leite. a) quantidade: a produção de leite exige energia muito grande, se o animal estiver doente ele esta mais fraco, come menos e desvia parte das suas energias para o combate à enfermidade. Com isso diminui a quantidade de leite. b) qualidade: Qualquer alteração na saúde da vaca reflete diretamente na qualidade do seu leite. Leite sadio só de vaca sadia. Existem inclusive, algumas doenças da vaca que podem ser diagnosticadas através de análise do seu leite. E algumas doenças podem ser transmitidas ao homem, como exemplo: tuberculose, hepatite A, brucelose, entre outras. 3.1.5 Bem alimentada: A alimentação reflete na qualidade e quantidade de leite produzido e alguns alimentos modificam a composição química do leite e outros podem alterar seu sabor e aroma. 3.1.6 Sem sofrer cansaço: é de conhecimento geral que durante a ordenha a vaca esteja descansada. Como já mencionado no item 3.1.3, uma vaca cansada, stressada libera adrenalina que é antagônica a ocitocina (hormônio responsável pela descida do leite), mas além da adrenalina outros metabólitos são liberados na corrente sanguínea que passarão para o leite diminuindo sua qualidade. 3.1.7 Sem colostro: o primeiro liquido a sair do úbere após o parto é chamado de colostro. É ligeiramente viscoso, com sabor salino, apresenta coloração amarelo- pardo com densidade entre 1,033 a 1,094 g/ml e serve como alimento responsável para formação de anticorpos aos bovinos recém nascidos por isso o bezerro deve permanecer junto com a mãe logo após o nascimento entre 12 a 15 vezes ao dia. O colostro é rico em anticorpos é importante que o bezerro ingira em torno de 10% do seu peso em colostro, nas primeiras 24 horas. Entretanto, devido sua composição, sua presença no leite de consumo quanto industrial, diminui sua qualidade. O colostro é mais viscoso e amarelado e causa gosto amargo nos produtos lácteos e substancias antimicrobianas presentes dificulta a atuação dos fermentos láticos na industrialização. A PAGE 19 composição do colostro vai se aproximando do leite normal em torno de 6 a 7 dias. Na Tabela 1 pode se observar as diferenças quanto à composição entre um leite com colostro e leite normal. Tabela 1- Comparação da composição do colostro com leite normal Componentes (%) Colostro Leite normal Sólidos Totais Gordura Proteína Lactose Cinza 23,90 6,70 14,00 2,70 1,11 12,90 4,00 3,10 5,00 0,74 3.1.8 Recolhido e manipulado em condições higiênicas: esse termo também é conhecido como produção ou obtenção higiênica do leite e abrange todos os cuidados na produção deleite de qualidade. • Produção de leite limpo: leite limpo é aquele que não possui substancias grosseiras estranhas como pedaços de silagem, feno, isento de poeira, etc. • Com baixa carga microbiana: a produção de leite com baixa contagem microbiana possível é fator fundamental na sua qualidade. 4. LEITE: COMPOSIÇÃO O leite é composto por muitas substancias entre elas, água, proteínas, carboidratos (quantitativamente esse valor é da lactose), cinzas, vitaminas, gordura, enzimas entre outras. Nas tabelas de composição geral registram-se os valores de gordura, lactose, proteínas, cinzas e extrato seco. Na tabela 2 apresenta-se a composição centesimal dos componentes mencionados em diferentes espécies. Tabela 2 - Composição média do leite de diferentes espécies e diferentes raças de gado bovino. PAGE 19 em proporção. Sua principal origem está na glicose do sangue, o tecido mamário isomeriza-a em galactose e liga-a a um resto de glicose para formar uma molécula de lactose. É considerada o componente mais lábil diante da ação microbiana, pois é um bom substrato para as bactérias, que a transformam em ácido láctico. - Estrutura: quimicamente a lactose (Figura 1) é um dissacarídeo formado por um resto de D-glicose e outro de D-galactose unidos por uma ligação β-1,4- glicosídica. Figura 1- Lactose - Poder edulcorante: a lactose tem sabor doce fraco; seu baixo poder edulcorante (6 vezes menor que o da sacarose) é considerado como uma qualidade do ponto de vista dietético, em partes seu poder doce é mascarado no leite pelas caseínas. -Cristalização: a cristalização da lactose tem grande importância prática, não apenas porque se obtém esse açúcar mediante sua cristalização, mas também porque pode cristalizar em determinados produtos lácteos como em doce de leite e leite condensado. - Propriedades redutoras: por possuir um grupo aldeído livre, a lactose é um açúcar redutor e, com isso, pode reagir com substancias nitrogenadas, desencadeando as reações de Maillard e levando a formação de compostos coloridos que vai de marrom claro até preto as melanoidinas. As melanoidinas são polímeros insaturados, cuja cor de odores anômalos e a redução do valor nutritivo de leite quando a lactose reage com aminoácidos essenciais, como lisina e o triptofano. Do ponto de vista técnico importante eliminar o ferro e o cobre, catalisadores de reação de escurecimento não-enzimático, dos matérias que estão em contato com o leite, manter temperaturas baixas. PAGE 19 -Hidrolise: é um dos açucares mais estáveis. Pode ser hidrolisada em meio ácido e alta temperatura (Ex.: HCl 1,5 M a 90ºC por 1 hora), esse processo não tem importância industrial devido o rigor do tratamento. Porem a hidrólise enzimática é um processo de grande interesse tecnológico. A β-galactosidase ou lactase é a principal enzima responsável por essa hidrólise. Trata-se de uma oxidase que hidrolisa a ligação β-1,4-glicosídica e libera a glicose e galactose, moléculas que o homem pode absorver com facilidade. A lactase é encontrada em pequenas quantidades no leite, nas glândulas intestinais, podendo ser produzidas por algumas leveduras, bactérias e mofos: kluyveromyces fragilis e lactis, Aspergillus niger, Rhizopus otyzae, Bacillus stearothermophillus e as bactérias lácticas. Esses microrganismos são utilizados na industria para obtenção da enzima. -Fermentação: muitos microrganismos metabolizam a lactose como substrato dando lugar a compostos de menor peso molecular. As mais importante, para indústria leiteira, são aquelas que produzem ácido láctico mas há outras que como a butírica e propiônica. A fermentação láctica produz-se por ação das bactérias lácticas homo- e heterofermentativas, sendo acompanhada da formação de ácido láctico. 2C6H12O6 4CH3-CHOH-CHOH O leite acidificado tem odor e sabor diferentes dos do ácido láctico puro pelo fato de ser formarem também outros compostos ainda em pequena quantidade, como diacetil e acetaldeído, alguns importantes no aroma de alguns produtos como manteiga e iogurte. A fermentação propiônica é realizada pela ação das bactérias do gênero Propionibacterium, que fermentam o ácido láctico a ácido propiônico, ácido acético, CO2 e água. Essa fermentação é típica de alguns queijos onde é responsável pela formação das olhaduras (furos). A fermentação butírica produz-se a partir da lactose ou do ácido láctico com formação de ácido butírico e gás. É característica das bactérias do gênero Clostridium e caracteriza-se pelo aparecimento de odores pútridos e desagradáveis. PAGE 19 4.2 Lipídeos De todos os componentes do leite, a fração que mais varia é formada pelas gorduras, cuja concentração varia entre 3,2 e 6%. A raça a época do ano, a zona geográfica e o manejo dos criadores de gado são os fatores que mais influem na concentração lipídica do leite. Foram identificados mais de 150 ácidos graxos, dos quais o acido mirístico representa 8 a 15%, o palmítico 20 a 32%, esteárico 7 a 15% e o oléico 15 a 30%. Em torno de 60% são saturados, 35% monoenóicos e 5% polienóicos. Os triglicerídeos são os componentes majoritários das espécies estudadas, representam 95%, acompanhados de pequenas quantidades de di e monoglicerídeos, de colesterol livre e seus ésteres, de ácidos graxos e fosfolipídeos, glicolipídeos e ainda vitaminas lipossolúveis. - Glóbulo de gordura: a gordura encontra-se dispersa no leite em forma de glóbulos esféricos visíveis no microscópio, com diâmetro de 1,5 a 10 μm (em média, 3-5). Os glóbulos são constituídos de um núcleo central que contém a gordura, envolvidos por uma película de natureza lipoprotéica conhecida com o nome de membrana. A membrana atua como barreira protetora, impedindo que os glóbulos floculem e se fundam, bem como protege contra ação enzimática. A integridade dos glóbulos determina a estabilidade da gordura do leite. Qualquer alteração da membrana favorece a aproximação e a coalescência dos glóbulos que emergem a superfície do leite mais depressa que os glóbulos isolados (separação da nata ou desnate). Quando se rompe a membrana e o glóbulo perde sua individualidade, a união dos glóbulos torna-se irreversível, e a emulsão perde sua estabilidade. Quando o leite cru é mantido a temperatura de refrigeração, observa-se a separação rápida da nata. Isso acontece devido a formação de grandes agregados de glóbulos de gordura, as vezes de tamanho superior a 1mm, podendo conter até um milhão de glóbulos e entre 10 a 60% de gordura (v/v). Os agregados apresentam forma e tamanho irregulares; a baixa temperatura são volumosos e PAGE 19 que inclui restos da antiga e de novas proteínas (caseínas e proteínas do soro), aumentando quatro vezes a fração protéica. .2 A cor se torna mais branca devido ao maior efeito dispersante da luz. .3 Aumenta a espuma, pois aumenta as proteínas. .4 A nova membrana não protege tão bem quanto a original, assim as lípases de estrutura protéica aderem parcialmente a superfície da gordura e chegam mais fácil aos triglicerídeos do interior. .5 Diminui a tendência a auto-oxidação porque os cátions localizados na membrana, como cobre, passam para o soro. 4.3 Proteínas As proteínas mais importantes encontradas no leite são as caseínas, e dentro dessas as αs1, αs2, β e κ e dentre as o grande numero de proteínas do soro vale destacar a β-lactoglobulina e a α-lactoalbumina. As caseínas encontram-se no leite sob forma de dispersão coloidal, formando partículas de tamanho variável. Essas partículas que dispersam a luz e que conferem ao leite sua cor branca característica, recebem o nome de micelas. Cerca de 95% das caseínas formam partículas coloidais, ficando as restantes dispersas dentro do leite. A micela não é formada apenas por caseína, mas também por compostos de baixo peso molecular, que recebem o nome de fosfato coloidal, também conhecida pela sigla CCP (colloidal calcium phosphate), mas apesar de seu nome o CCP não é formado apenas de fosfato cálcico, mas também de citrato, magnésio e outros elementos minerais. As micelas são partículas esféricas com diâmetro entre 40 e mais de 300 μm e são bastantes hidratadas. 4.3.1 Micela: estabilidade e estrutura Estabilidade das micelas: a) São estáveis a tratamentos térmicos como pasteurização e esterilização, mas somente quando o pH do leite se mantém dentro da normalidade, PAGE 19 próximo de 6,8. Quando mais acido o leite menor será a estabilidade térmica das micelas de caseína, e por fim quando o pH chega a 4,6 ( ponto isoelétrico das caseínas), a coagulação já se observa a temperatura ambiente. b) Na compactação, isto é, podem sedimentar-se e depois ressuspender-se. c) Na homogeneização. d) Em concentrações de cálcio relativamente altas, até a 200 mM a 50ºC, sendo que as caseínas αs1, αs2, β, são mais sensíveis ao cálcio, precipitam- se em presença de 4mM de cálcio. As micelas não são estáveis: a) Em pH ácido. b) Muitas proteases desestabilizam as micelas caseínicas. c) No congelamento. Durante o congelamento os solutos vão se concentrando na parte líquida, concentram-se cálcio e as micelas. Quando a concentração de cálcio é alta, as micelas se desestabilizam. d) Em etanol (até uma certa concentração que vai depender da qualidade do leite) Estrutura das micelas: O modelo mais aceito pode ser visto na Figura 2. Observa-se a disposição periférica da κ-caseína, a estrutura submicélica e a forma de união de umas submicelas a outra pelo CCP. Notam-se também pequenas saliências em forma de capa pilosa (zonas C-terminais da κ-caseína), que se sobressaem da superfície micelar. Essas formações explicariam a facilidade com que a renina e outras proteases chegam à ligação entre os resíduos 105 e 106 dessa proteína. As saliências protéicas também ajudam a compreender a capacidade de retenção de água da micela e sua estabilidade. Considera-se: PAGE 19 - a porção de κ-caseína que sobressai da superfície micélica esta carregada negativamente, portanto é hidrófila. - O acúmulo de cargas negativas na periferia da micela, que inclusive sobressaem da superfície da partícula coloidal, influi na estabilidade porque provoca certa repulsão entre as micelas mais próximas, evitando choques entre elas e sua possível união, não apenas pelas cargas negativas, mas também por impedimento estérico, a união de micelas que estão próximas seria mais fácil se sua superfície fosse lisa. Figura 2 – Modelo esquemático da micela de caseína Proteínas do soro: Como já mencionado as proteínas do soro mais abundantes no soro de leite são a β-lactoglobulina e a α-lactoalbumina. O leite de vaca a mais abundante é a β-lactoglobulina, que corresponde a 9,5% do nitrogênio total (NT) do leite e 50 % das proteínas do soro, seguido da α-lactoalbumina, 3,5% do NT e 20% das proteínas do soro, as imunoglubulinas 2% e a soroalbumina bovina 1%. Além dessas há também diversas espécies protéicas encontradas em pequenas quantidades. 4.4 Sais Os componentes marjoritários são os fosfatos, citratos, cloretos, sulfatos, carbonatos e bicarbonatos de sódio, potássio cálcio e magnésio. O conteúdo total de sais é constante, em torno de 0,7 a 0,8% do leite em peso úmido. Na tabela 3 encontra-se a composição média de sais do leite de vaca. Os sais do leite podem ser encontrados em solução ou em estado coloidal. Cerca de dois terços do cálcio e um pouco mais da metade do fósforo do leite encontram-se em suspensão coloidal, formando parte da micela de caseína. Tabela 3 - Composição média de sais do leite de vaca em mg/100mL PAGE 19 No interior do úbere mesmo em animal saudável sempre existem bactérias banais que contaminam o leite no momento da ordenha. A carga original é pequena, constituída por micrococos, estreptococos, bactérias Gram positivas esporuladas ou não e Gram negativas. Porem se o animal estiver doente os microrganismos podem atingir o interior do úbere por via endógena. No momento que o leite sai do úbero ele fica exposto a contaminações posteriores. As principais fontes de contaminação são a tetas, que podem estar sujas de terra, esterco, etc., do ar, é importante evitar as correntes de ar, em ordenha manual o ordenhador, fonte de contaminação de patógenos e da água utilizada na limpeza. O tipo de microrganismo que provem destas fontes é muito variável: esporos (solo, ar, camas, silo, etc.) coliformes (esterco, água, etc.), micrococos (pêlos, ar), bactérias psicrotróficas (camas, forragens, água), bactérias lácticas (alimentos verdes), patógenos (homem, animal), etc. 4.6.2 Equipamentos de ordenha, coleta e transporte de leite cru. Todos os equipamentos utilizados na ordenha, seja ela manual ou mecânica devem ser devidamente higienizados para evitar a contaminação geral do leite, sendo assim é necessário a limpeza exaustiva de câmaras, máquinas, tubulações e tanques, ordenhaderas entre outros, utilizando vapor, ebulição controlada, aplicação de sanificantes, etc). É importante considerar a temperatura que o leite sai do úbere, que é muito favorável ao crescimento microbiano. É necessário criar rapidamente condições que inibam sua proliferação, que é feito mediante o resfriamento (abaixo de 8 ºC). Se a temperatura não for mantida baixa favorece o crescimento de bactérias lácticas e coliformes e outras mesófilas, mas se for baixa (inferior a 8 e 10 ºC) e mantida por muito tempo nesta temperatura proliferam as psicrotróficas. Quando a coleta o leite a granel (mistura) o ideal é refrigerar o leite logo após a ordenha e a coleta poderá ser diária ou em dias alternados e é feita em caminhões a equipados com cisternas isotérmicas que recolhem o leite produzido PAGE 19 em diversas propriedades. Pode haver o risco de que um problema não detectado no leite procedente de uma das propriedades possa alterar a totalidade da carga. A microbiota inicial (tipo), a taxa, a temperatura e o tempo de armazenamento são parâmetros que influenciam na proliferação das bactérias durante o armazenamento em estado cru. A figuras 4 mostra a influência da temperatura no desenvolvimento bacteriano em leite cru a partir de 300 000 UFC/ ml, podemos observar a velocidade de desenvolvimento a temperaturas mais altas e o efeito do resfriamento a 4 °C. A Figura 4 - Influência da temperatura no desenvolvimento bacteriano em leite cru Na figura 5 pode-se observar o desenvolvimento de bactérias através de diferentes contagem de células iniciais de colônias em duas temperaturas diferentes e a carga final obtida em 24, 48 e 72 horas. Figura 5 - Desenvolvimento de bactérias através de diferentes contagem de início de colônias e duas temperaturas diferentes. 4.6.3 Grupos microbianos mais importantes em leite e derivados Os microrganismos mais importantes em laticínios, isto é, observando os efeitos que podem ter sobre o leite e os produtos lácteos, foram classificados em: bactérias lácticas, bactérias esporuladas, bactérias psicrotróficas, de origem fecal, patogênicas e miscelânea. -Bactérias lácticas São classificadas em: 1. Homofermentativas: lactococcus, streptococcus e lactobacillus 2. Heterofermentativas: Leuconostoc, lactobacillus 3. Heterofermentativas facultativas: Lactobacilus e Bífidobacterium PAGE 19 A ação dessas bactérias pode ser benéfica ou deteriorante. A ação deteriorante deve-se ao fato de que metabolizam a lactose produzindo ácido lático que resulta no aumento da acidez do leite. Colaboram com elas outras bactérias que não são láticas, mas que também metabolizam a lactose como coliformes e enterococos. Os efeitos benéficos são a hidrolise da lactose produzindo ácido láctico que quando em situação controlada é benéfica, degradação protéica que acontece durante processos de maturação e produzem acetaldeído, entre outros compostos. Todas as essas bactérias, isoladas originalmente de diversos produtos fabricados de forma artesanal hoje são produzidas em escala industrial e chamada de cultivos iniciadores ou cultura “start”, cujo destino é adição em leite “cru” ou pasteurizado para elaboração de diversos produtos lácteos. - Bactérias esporuladas No leite podem ser encontradas formas esporuladas principalmente dos gêneros Bacillus e Clostridium, eles são importantes em leites esterilizados e em queijos duros e semiduros. Se a temperatura de esterilização não for aplicada adequadamente os esporos podem sobreviver e posteriormente se multiplicar e promover alteração no leite, os esporos mais resistentes à temperatura são o de Bacillus stearothermophilus, Bacillus subtilis e B cereus. Em relação aos queijos, os esporos que adquirem maior importância são os do gênero Clostridium, a pasteurização não destrói as formas esporuladas e, por isso, se estiverem presentes no leite também estarão nos queijos no qual poderão germinar e multiplicaram-se, gerando gás provocando estufamento, conhecido como estufamento tardio. - Bactérias psicrotróficas PAGE 19 A presença de elevadas taxas de bactérias de origem fecal no leite cru é um indicador de obtenção e de manipulação do leite em condições de higiene inadequadas. Os coliformes metabolizam a lactose, produzindo, entre outras substancias, ácido láctico e CO2. O ácido láctico produzido junto com o que é produzido pelas bactérias lácticas, promove o aumento da acidez do leite. Para evitar esse efeito se faz uso da refrigeração do leite, pois temperaturas mais baixas inibem a multiplicação de todas essas bactérias. O CO2 produzido por essas bactérias vai apresentar importância nos queijos. Os coliformes proliferam- se ativamente nos primeiros dias de maturação dos queijos, o CO2 produzido fica retido na massa dos queijos, provocando o aparecimento de pequenos buracos, também chamados de olhaduras. Se o numero de coliformes for excessivo, o gás pode provocar o inchamento do queijo, é o que se conhece por estufamento precoce. Com o avanço da maturação o pH do queijo diminui o que desfavorece o crescimento dessas bactérias, de tal maneira que, depois de 2 ou 3 meses de maturação, não se detectam mais coliformes ou níveis muito baixos. Algumas cepas são patogênicas, como a Escherichia coli enteropatogênica, porem tratamentos térmicos como pasteurização garante a eliminação dos patogênicos. Bactérias lácticas de origem fecal, mas não fermentadoras de lactose, como gênero Salmonella, que são patogênicas, são destruídas na pasteurização. Os enterococos, por outro lado, são termodúricos, se estiverem em taxas elevadas, também possuem capacidade de multiplicação em um amplo intervalo de temperatura (menos 10ºC até mais de 45 ºC), sendo assim podem sobreviver a pasteurização e participar da maturação de alguns queijos. Em leite fluido pasteurizado não é provável que provoquem alteração se este for mantido sob refrigeração. - Microrganismos patogênicos PAGE 19 Dos microrganismos patogênicos relacionados ao leite a Listeria monocytogenes é a mais importante. Na década de 80 foram identificados graves surtos de listeriose, por consumo de leite ou queijos frescos. Alguns trabalhos científicos recentes informam que a L. monocytogenenes não é destruída pela pasteurização enquanto outros garantem que esse tratamento destrói eficazmente essa bactéria. Outro ponto relevante é que aparentemente em leite pasteurizado mantido sob refrigeração por tempo mais ou menos prolongado, voltam a detectar-se algumas listérias, o pode ser devido a revitalização das bactérias lesadas, não-mortas, ou a uma revitalização e ao crescimento posterior ou simplesmente ao crescimento de um número reduzido de sobreviventes. O FDA dos Estados Unidos assegura que os tratamentos pasteurizadores usados naquele país são suficientes para destruir essa bactéria, já na Espanha, é permitido ultrapassar 72ºC, com o que a possibilidade de sobrevivência de L. monocytogenes é praticamente nula. - Células somáticas As Células somáticas são quaisquer células do corpo que formem tecidos ou órgãos do corpo, tal como a célula da pele. À exceção dos gametas (os espermatozóides e os óvulos), todas as células de um animal são células somáticas. São células diplóides (2n) constituintes da estrutura de todo o ser vivo e cujo núcleo se divide apenas por mitose. Células com 46 cromossomas, no caso dos humanos, inicialmente todas iguais. No mundo todo, as células somáticas se tornaram a principal ferramenta de avaliação da qualidade do leite. Elas adquiriram este papel porque representam um espelho do estado sanitário da glândula mamária. As células somáticas, além de indicadoras da saúde da glândula mamária, desempenham um importante papel na imunidade contra mastite. O conhecimento do papel das células somáticas na imunidade é tão importante quanto a CCS, pois permite a adoção de estratégias de imunização e seleção genética. A mastite é um processo inflamatório do úbere, acompanhado da redução de secreção de leite e mudança de permeabilidade da membrana que PAGE 19 separa o leite do sangue. Esta doença é normalmente causada pelo desenvolvimento de bactérias no interior da glândula mamária. Uma das principais mudanças que a mastite causa no leite é o aumento no número de células somáticas. Estas células são estruturas de defesa do organismo que, devido a presença de patógenos na glândula, migram para o interior desta, a fim de combatê-los. Desse modo, a contagem de células somáticas (CCS) no leite indica o estado sanitário do úbere. - Miscelânea Nesse grupo, inclui-se uma série de microrganismos, que participam da maturação de alguns tipos de queijos ou processos fermentativos de produtos lácteos. Temos como alguns exemplos: -Brevibacterium linnens que é uma bactéria pigmentada, de cor vermelho- alaranjada, que se instala na superfície de alguns queijos (Limburger, Saint Paulin, etc.) e também participa da degradação protéica durante a maturação. -Penicillium camemberti é um mofo de cor esbranquiçada que se desenvolve na superfície do queijo camembert, brie e similares, suas enzimas difundem-se no interior da massa, promovendo degradações protéicas e lipídicas. -Penicillium roqueforti é o mofo azul responsável pelos processos bioquímicos que ocorrem nos chamado queijos azuis como gorgonzola e roquefort. 5. CLASSIFICAÇÃO DO LEITE Quanto ao teor de gordura: -Leite integral: mínimo de 3,5% gordura -Leite padronizado: leite com gordura mínima corrigida para 3% -Leite magro: teor de gordura > 2% e < 3% -Leite desnatado: teor de gordura menor que 2% -Leite recombinado: creme + leite em pó a 1% + água -Leite reconstituído: creme em pó desnatado + água potável PAGE 19 6. PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS, SEGUNDO O RIISPOA (Regulamento de Inspeção Industrial e Sanitária dos Produtos de Origem Animal), art 476. O leite deve apresentar características normais: • teor de gordura no mínimo de 3%, • acidez em graus Dornic entre 15 e 20 °D, • densidade a 15°C entre 1,028 e 1,033, • lactose mínimo de 4,3%, • extrato seco total (EST) min. 11,5%, • extrato seco desengordurado (ESD) min.8,5%, • índice crioscópico entre -0,530 a -0,545. Esses parâmetros são controlados nos lacticínios em laboratório de análises físico-químicas. 7. RECEPÇÃO DO LEITE 7.1 Coleta de amostra: a técnica de coleta de amostra dos alimentos em geral e do leite, visando às análises físico-químicas, tem por finalidade obter amostras representativas da media do material a ser analisado. • Volume de amostra: pode variar mais normalmente uma quantidade de 300 mL é suficiente para as análises físico-químicas. No caso de leite já embalado o mais conveniente é uma unidade. • Amostra homogênea: antes de coletar uma amostra de leite, este deve ser completamente homogeneizado. Um leite em repouso apresenta diferença em sua composição (gordura menos densa, fica mais concentrada na superfície). • Conservação da amostra: o ideal é que a mostra coletada seja levada imediatamente após a coleta, para ser analisada (1 hora), nesse caso não há necessidade de cuidados especiais. Caso o período seja ultrapassado a PAGE 19 amostra deve ser refrigerada, e em alguns casos quando o tempo entre a coleta e análise é longo, nesse caso somente a refrigeração não será suficiente e devem ser utilizadas técnicas de conservação. 7.2 Análises Físico-químicas do leite 7.2.1 Prova do Alizarol Essa prova é conhecida por muitos como “o teste de plataforma”, pois é utilizado como teste para verificar a acidez e estabilidade térmica de todo leite que o laticínio recebe. Esse teste é conveniente pela rapidez e baixo custo. O teste utiliza uma a solução de alizarol, que é uma combinação entre uma solução alcoólica a 68° GL mais um indicador, a alizarina. A solução alcoólica mede a estabilidade do leite, ou seja, capacidade de suportar tratamentos térmicos elevados, e a alizarina indica o grau de acidez do leite. Material necessário: - solução de alizarol a 68°GL - tudo de ensaio - suporte para tubos de ensaio - pipetas volumétricas de 2 ml Procedimento: transferir para o tubo de ensaio, 2 ml do leite a ser analisado e 2 ml da solução de alizarol. Foi criado um procedimento mais rápido utilizando um equipamento denominado “acidímetro de salut” (pistola de alizarol) que dosa automaticamente o leite e a solução, tornando a prova muito rápida. Interpretação dos resultados: - coloração parda-avermelhada (tijolo) sem coagulação: leite normal (acidez entre 14 e18°D) PAGE 19 - coloração parda-avermelhada com coagulação fina: acidez entre 19 a 20°D - coloração amarela com coagulação: leite ácido maior que 21°D - coloração violeta: leite alcalinizado ou fraudado com água. 7.2.2 Acidez pelo método de Dornic (método volumétrico) A determinação da acidez do leite é fundamental para decidir a conveniência de utilizá-lo para o consumo ou para elaboração de produtos. O leite normal apresenta um pH entre 6,6 e 6,8 o que corresponde a uma acidez entre 15 a 18°D. Após a ordenha, o leite é contaminado por microrganismos que transformam a lactose em ácido lático, produzindo uma acidez denominada “acidez adquirida”, que somada à acidez inicial, forma a acidez final ou total do leite. Material necessário: - bureta com capacidade de 10 ml com intervalo de graduação de 0,05 ml ou acidímetro de Dornic; - pipeta volumétrica de 10 ml - erlenmeyer de 125 ml ou um Becker de 50 ou 100 ml -soluções: - NaOH 1/9 mol/L (solução Dornic) - indicador fenolftaleína 1% - amostra devidamente coletada Procedimento: -Transferir 10 ml do leite para o erlenmeyer utilizando a pipeta volumétrica; - adicionar 5 gts do indicador; - titular com a solução Dornic até ponto de viragem (coloração rosa claro); - proceder a leitura do volume gasto de sol. Dornic. PAGE 19 Como os lactodensímetros são calibrados a 15°C é preciso fazer a correção da densidade que pode ser feita usando uma tabela de densidade X temperatura ou por meio de cálculos. Fórmula: D=Dt + 0,0002 (T-15) D= densidade Dt= densidade lida T= temperatura medida do leite A densidade pode sofrer variações, a normal varia entre 1,028 a 1,034, tendo essa variação diversas causas, a saber: • Variação por causa normal: leite com maior ou menor teor de gordura, que esta relacionada à raça do animal alimentação entre outros. Logo após a ordenha há uma grande incorporação de gases ao leite o que diminui a sua densidade, portanto deve-se esperar pelo menos uma hora para proceder a análise. • Variação por causas anormais: adição de água (diminui a D), desnate (aumenta a D), aguagem e desnate associados (vai influenciar na D conforme o rigor de aguagem e desnate) e uso de conservantes e neutralizantes. 7.2.4 Crioscopia O índice crioscópico é um importante parâmetro analítico utilizado para determinar a qualidade físico-química do leite. O ponto de congelamento de uma solução aquosa é diretamente relacionada com a concentração de seus constituintes solúveis em água, então a medida da crioscopia esta diretamente ligada ao extrato seco do leite, mais especificamente em relação à presença da lactose e cloretos . É passível de alteração principalmente mediante fraude. A adição de água ao leite, como mecanismo de fraude, para aumento do volume, altera os valores de crioscopia. Em virtude disto, a crioscopia é utilizada como medida de desclassificação de leites. PAGE 19 O ponto de congelamento do leite integral normal pode variar de – 0,530ºC a – 0,545ºC. Material - Crioscópio; - Vidro para teste; - Amostras de leite. Procedimento - Pipetar 2,5 mL da amostra de leite no vidro de provas; - Instalar o vidro no orifício de resfriamento e acionar para baixo o cabeçote do equipamento até encaixar no vidro contendo amostra; - Ler a indicação do índice crioscópico no display após o sinal sonoro; - Levantar o cabeçote e limpar o sensor com lenço de papel; - Retirar o vidro de amostra, lavar com água e secar com lenço de papel. Obs: Caso a amostra contida no vidro estivar congelada no sensor, aguardar alguns segundos para que a mesma descongele. Quando ocorrer intervalos de tempo maiores entre um e outro teste, coloque um vidro vazio no orifício de resfriamento a fim de evitar a entrada de sujeira ou formação de cristais de gelo. 7.2.5 Teste da gordura – Método de Gerber Conhece-se a qualidade do leite com relação à riqueza em matéria gorda, componente de maior valor comercial, pela dosagem desse elemento. O leite tem em média 3,5% de matéria gorda. A determinação da gordura é um dos meios de verificar fraude do leite. A determinação do teor de gordura no leite, pode ser realizada através de métodos químicos ou eletrônicos (espectrofotômetro), porém a determinação pelo “ácido-butirômetro de Gerber” é a mais generalizada. O método de Gerber está baseado na propriedade que tem o ácido sulfúrico de digerir as proteínas do leite, sem atacar a matéria gorda. A separação da gordura ocorre por centrifugação (diferença de densidade) e o volume de gordura é obtido diretamente, pois o PAGE 19 componente mais leve (a gordura) se acumula na parte superior do butirômetro, isto é, na haste graduada do mesmo. Material - Butirômetro de Gerber para leite - Pipeta volumétrica de 11 mL e Pipeta graduada de 1 mL; - Ácido sulfúrico d=1,820 g/cm3 em dosador de 10 mL; - Álcool isoamílico; - Centrífuga de Gerber; - Banho-maria a 65ºC; - Amostras de leite. Procedimento - Colocar no butirômetro 10 mL de ácido sulfúrico; - Adicionar 11mL de leite, com cuidado para não misturar com o ácido; - Adicionar 1mL de álcool isoamílico; - Limpar com lenço de papel as bordas internas do gargalo do butirômetro e fechar com rolha apropriada; Obs: molhar a rolha com álcool isoamílico para escorregá-la com facilidade pelo butirômetro; - Envolver o butirômetro em pano e agitar, invertendo várias vezes, de modo que os 3 líquidos se misturem e, ao final, agite vigorosamente eliminando qualquer resíduo de leite. (Tomar cuidado, pois há aquecimento); - Centrifugar durante 5 minutos a 1000-1200 rpm em centrífuga de Gerber; - Levar em banho-maria a 65ºC durante 5 min. Com rolha para baixo; - Retirar o butirômetro do banho, mantendo a rolha para baixo; - Colocar a camada de gordura dentro da escala do butirômetro, se for necessário manejando a rolha; - A leitura deverá ser feita na parte inferior do menisco e dará diretamente a porcentagem de gordura. Obs: o deslocamento da gordura é facilitado pelo álcool isoamílico que diminui a tensão superficial da mistura. PAGE 19 Adição conservante ou neutralizadores Pode equilibrar Inalterada Normal ou diminui Inalterada ou aumenta Diminui Aguagem e reconstituintes da densidade Pode equilibrar Diminui Normal ou diminui Diminui Diminui *ESD: Extrato Seco Desengordurado 8.TRATAMENTOS DO LEITE 8.1 Filtração: é a retirada, por processos mecânicos, das impurezas do leite, mediante centrifugação ou passagem em tecido filttrante próprio, sob pressão. 8.2 Resfriamento: o resfriamento do leite tem como objetivo criar um meio desfavorável ao desenvolvimento microbiano. A temperatura baixa diminui a taxa de multiplicação dos microrganismos e a atividade enzimática. O leite deve ser mantido refrigerado desde a ordenha. 8.3 Pasteurização: Segundo o R.I.I.S.P.O.A, “entende-se por pasteurização o emprego conveniente do calor, com o fim de destruir totalmente a flora microbiana patogênica sem alteração sensível da constituição física e do equilíbrio do leite, sem prejuízo dos seus elementos bioquímicos assim como de suas propriedades organolepticas normais. O termo pasteurização é em homenagem ao Louis Pauster que no em 1865 descobriu que organismos causadores da deterioração do vinho e leite poderiam ser inativados por aplicação de temperatura abaixo do ponto de ebulição da água. Tipos de Pasteurização: 1.Lenta : aquecimento do leite a 62-65°C por 30 min.. Pode ser efetuada em tanques com camisa de vapor, onde logo após o tratamento circule água fria e gelada para posterior resfriamento, o leite deve ser mantido sob agitação mecânica, para facilitar a troca de calor e evitar a queima do produto nas paredes. PAGE 19 Este processo esta praticamente fora de uso na indústria, em razão de aspectos econômicos e tecnológicos. 2.Rápida: aquecimento do leite a 72-77°C por 15 segundos (normalmente usado pasteurizador de placas). Os pasteurizadores de placas consistem em um grupo de placas retangulares onduladas com nervuras, em número variável, colocadas em posição vertical, fechadas umas contra as outras, mas separadas por uma junta de borracha que deixa entre as placas um espaço de circulação- por este espaço circula leite, vapor, água quente ou fria, podendo a circulação em contra corrente. Este pasteurizador é composto por três seções: aquecimento, resfriamento e regeneração ou troca. O leite circula em fluxo contínuo, a pressão constante, na camada delgada de uma das superfícies das placas, sendo que os meios de aquecimento e esfriamento ficam em outra parte, produzindo-se a pasteurização, esfriamento e recuperação. Entretanto no pasteurizador, o leite frio vai-se aquecendo pelo leite pasteurizado que sai, produzindo um resfriamento parcial deste. Com estas trocas consegue-se uma recuperação do calor de 80-90%. Em seguida o leite deve ser rapidamente resfria do a 4°C, porque nem todos os microrganismos foram destruídos e enzimas inativadas. 8.3.1 Padrões enzimáticos para leite pasteurizado: Existem duas enzimas que possuem temperatura de inativação próxima aquela da pasteurização, a fosfatase alcalina e a peroxidase. - a temperatura de inativação da fosfatase alcalina é um pouco abaixo da T°C de pasteurização (72°C por 15 seg. ou 63-65 °C por 30 min.) - a temperatura de inativação da peroxidase é um pouco acima da T°C de pasteurização (80°C por alguns seg.) Tabela 5 - Padrões enzimáticos para leite pasteurizado. PAGE 19 Leite Fosfatase alcalina Peroxidase Cru + + Pasteurizado - + Esterilizado - - 8.4 Esterilização Consiste em um tratamento térmico severo, temperatura mais alta que a pasteurização. Na esterilização a eliminação de microrganismos mais termorresistentes e também de enzimas naturais do leite ou produzidas por alguns microrganismos que aceleram a degradação do produto. • Leite UHT (Ultra High Temperature) ou Leite UAT (Ultra Alta Temperatura) O leite é elevado a 130 e 150°C por 2 a 4 segundos saindo com temperatura de 32°C sendo envasado sob condições assépticas em embalagens estéreis e hermeticamente fechadas, nesse processo 30 a 60% das proteínas do leite são desnaturadas. O processo por UHT, contrariamente a interpretação corrente, não é um tratamento esterilizante, pois o termo esterilização refere-se à completa eliminação de todos os microrganismos. A indústria alimentícia usa o termo “Esterilização Comercial” porque enquanto o produto armazenado em condições adequadas não ocorre o desenvolvimento de microrganismos, pois o produto não é livre de todos os microrganismos. A esterilização tem que garantir ao produto: 1. Ausência de bactérias causadoras de doenças 2. Ausência de substancias tóxicas 3. Ausência de microrganismo vivo capaz de se multiplicar sob condições de armazenamento e distribuição. 8.5 Efeito dos tratamentos térmicos sobre os componentes do leite PAGE 19 Hipócrates em seus escritos refere-se ao queijo feito do leite de égua e, também, de leite de cabra, o que podia indicar que esses dois animais eram mais apropriados para viverem em terrenos montanhosos. Durante o reinado dos Césares, a fabricação de queijos e o desenvolvimento de laticínios estenderam-se rapidamente por toda a Europa e tornou-se uma importante indústria agrícola onde quer que se estendessem as pastagens abundantes. Roma, brilhante centro de civilização antiga, era um rico mercado para queijo. Nas pródigas e fartas mesas de banquetes dos dignitários romanos, o queijo estava invariavelmente presente e era considerado uma rara e saborosa iguaria. Embora alguns queijos fossem fabricados na Itália, a principal fonte de abastecimento era a Suíça onde a vegetação luxuriante das encostas dos Alpes forneceria abundante pastagem e, além do mais, havia a mais pura água de montanha. Assim nasceu um produto mundialmente famoso e uma indústria que, séculos mais tarde, rapidamente criou raízes e floresceu no novo mundo. O fluxograma abaixo demonstra as etapas gerais de elaboração de queijos, porem alguns tipos seguem um fluxograma bem diferenciado. ESCOLHA E TRATAMENTO DO LEITE COAGULAÇÃO TRATAMENTO DA MASSA ENFORMAGEM PRENSAGEM SALGA CURA (MATURAÇÃO) ARMAZENAMENTO PAGE 19 COMERCIALIZAÇÃO FLUXOGRAMA 1- GERAL DE FABRICAÇÃO DE QUEIJO 9.2 DEFINIÇÃO DE QUEIJO: Segundo o RIISPOA artigo 598, entende-se por queijo os produtos frescos ou maturados, que se obtém por separação parcial do soro do leite ou leite reconstituído (integral, parcial ou totalmente desnatado) ou de soros lácteos, coagulados pela ação física do coalho, de enzimas especificas , bactérias especificas isoladas ou combinadas , todos de qualidade apta para uso alimentar , com ou sem agregação de substancias alimentícias e ou especiarias, condimentos , aditivos especificamente indicados , substancias aromatizantes e matérias corantes. • Queijo fresco: o que está pronto para o consumo logo após sua fabricação • Queijo maturado: o que sofreu transformações bioquímicas e físicas necessárias às características de cada tipo de queijo. 9.3 CLASSIFICAÇÃO As diferenças manipulações aplicadas a coalhada, os tipos de microrganismos e as condições de maturação provocam mudanças significativas que, a partir de uma matéria prima relativamente homogênea, obtêm-se produtos muito diferenciados em suas formas, propriedades reológicas e sensorial. Estima- se que mais de vinte mil variedades sejam fabricadas no mundo, mas são agrupadas em algumas famílias. Diversas classificações foram sugeridas com o tempo, mas nenhuma teve aceitação geral, na Tabela 6 esta a classificação mista, original de Walter e Hargrove (1972) de acordo com o conteúdo de umidade, os microrganismos que participam da maturação e seu efeitos. Tabela 6 - Classificação dos queijos de acordo com umidade e microrganismos que participam da maturação 1. QUEIJOS MUITO DUROS (umidade inferior a 25%) PAGE 19 1.1 Maturados por bactérias: Parmesão(I), Romano (I) 2. QUEIJOS DUROS (umidade de 25 a 36%) 2.1 Com buracos. Maturados por bactérias: Emmenthal (S), Gruyère (F) 2.2 Sem buracos. Maturados por bactérias: Cantal (F), Cheddar (GB), Manchego (E), Catellano (E), Mohón (E), Edam (H), Gouda (H), Caciocavallo (I) 3. SEMIMOLES (umidade de 36 a 40%) 3.1 Maturação por bactérias: Gallegos(E), tipo manchego (E), St. Paulin (F), Lancashire (GB). 3.2 Maturação por bactérias e bactérias e leveduras superficiais: Limburger (B), Tilsit (A), Bel Pasese (I), Munster (F) 3.3 Maturação por mofos internos (azuis): Roquefort (F), Cabrales (E), Gorgonzola (I), Stilton (GB), Danablu (D). 4. MOLES (umidade superior a 40%) 4.1 Maturados por mofos superficiais: Camembert (F), Brie (F). 4.2 Não-maturados: Mozzarella (I), Cottage (GB), Burgos (E), Villalón (E), Petit Suisse (F). (I): Itália, (S): Suíça, (F): França, (GB): Grã-Bretanha, (E):Espanha, (H): Holanda, (B): Bélgica, (A): Alemanha, (D): Dinamarca. 9.4 QUANTO AO TEOR DE GORDURA NO EST: • Extra gordo: min. de 60% • Gordo: entre 45 e 59,9% • Semigordo: 25 e 44,9% • Magro: 15 e 24,9% • Desnatado: menos de 15% A gordura apresenta no queijo tem influencia no sabor, é responsável pela maciez, contribui para coloração amarelada e é fonte de calorias. O excesso e a falta de gordura contribuem de maneira significativa na qualidade do produto final: Excesso de gordura contribui para: PAGE 19 DESENVOLVIMENTO DE ATRIBUTOS SENSORIAIS 9.6.1 Glicólise A acidificação do leite e da coalhada ocorre devido à produção de ácido láctico a partir da lactose por cepas selecionadas de bactérias lácticas, chamadas de cultivos iniciadores. Essas bactérias dividem-se em mesófilas (crescem otimamente a temperaturas em torno de 30ºC) e termófilas (temperatura ótima de 45 ºC). Os cultivos mesófilos sempre contêm Lactococcus lactis, subsp. Lactis e/ ou Lactococcus lactis, subsp. cremoris, responsáveis pela produção de ácido láctico e, as vezes, também de Lactococcus lactis subsp. lactis sorovar diacetylactis e/ou Leconostoc mesenteroides, subsp. cremoris necessários para o desenvolvimento de aroma (diacetil e acetaldeído). Os cultivos termófilos contêm normalmente Streptococcus thermophilus e algumas espécies do gênero Lactobacillus, Lb. Helveticus e/ou Lb. Delbrueckii subsp. bulgaricus para fabricação de iogurte. Esses microrganismos possuem a capacidade de transformar a lactose em ácido láctico e outros produtos. As homofermentativas transformam 98% da lactose em ácido láctico, enquanto as heterofermentativas produzem ácido láctico, dióxido de carbono, ácido acético e etanol. 9.6.2 Proteólise A proteólise que ocorre durante a maturação do queijo á um fenômeno de grande relevância, pois afeta de maneira muito acentuada tanto a textura como o sabor e o aroma, é um processo gradual que começa com a ruptura da molécula protéica, podendo alcançar profundidades muito diversas, desde a fragmentação da molécula original em polipeptídeos de tamanhos diversos até formação de oligopeptídeos e de aminoácidos livres, que podem, junto com substâncias geradoras durante a glicólise e a lipólise, participar por si mesmos do sabor e aroma dos produtos ou permanecer no meio dos outros compostos aromáticos e de sabor. PAGE 19 Durante a maturação do queijo, produz-se uma ação colaborativa entre todas as enzimas atuantes. O resultado é a degradação parcial das caseínas, cuja extensão depende de diversos fatores (microrganismos presentes, pH, tempo de maturação, concentração de NaCl, etc). A consequência de tudo isso é a geração de progressiva de peptídeos e aminoácidos livres que se acumulam no meio, participando assim do sabor do queijo diretamente ou por outras transformações microbianas ou químicas. Os aminoácidos podem dar origem a uma serie de compostos de baixo peso molecular, voláteis (ácidos orgânicos, aldeídos, etc.) ou não (outros aminoácidos, aminas, etc.) que por sua vez podem dar origem a outras substâncias aromáticas e saborosas. 9.6.3 Lipólise As transformações que ocorrem no material lipídico dos queijos durante a maturação não afetam a textura, mas sim o sabor e aroma. A primeira transformação sofrida pela gordura é a hidrólise dos triglicerídeos, a fração lipídica majoritária (cerca de 98 %), com liberação de ácidos graxos que se acumulam no meio, ou transformam-se em outras substâncias igualmente aromáticas e saborosas. O leite bovino contém uma lípase, localizada entre as micelas de caseína, porem tem atuação ótima em pH entre 8 e 9 é termolábil e inibe-se em concentrações de 1M de NaCl, sendo assim não apresenta atividade na maturação da maioria dos queijos, pode ter influencia em queijos elaborados com leite cru. As bactérias lácticas possuem baixa atividade lipolítica, já os micrococos podem contribuir para a hidrólise da gordura mediante suas lípases extracelulares. Em alguns queijos como Parmesão e Provolone, acrescenta-se lípase pancreática junto com o coalho para potencializar a liberação de ácidos graxos. Nos queijos Roquefort, por exemplo, o P. roqueforti é responsável pela liberação de ácidos graxos e depois metabolizam esse ácidos graxos, transformando-os metil-cetonas e álcoois responsáveis pelo sabor e aroma característico desse queijo. 10 ETAPAS DA TECNOLOGIA DE QUEIJOS PAGE 19 10.1 ESCOLHA E TRATAMENTO DO LEITE: O leite deve ser de boa qualidade, com baixa carga de microrganismos e não acidificado. Deve ser pasteurizado e padronizado. OBS: A pasteurização do leite é uma operação que pode ou não se realizar para fabricação de queijo. Esse processo destrói os microrganismos patogênicos presentes no leite cru e, assim, garante-se a saúde do consumidor, porem quando feito com leite cru é necessário um período de maturação não inferior a dois meses, pois admite-se que os patogênicos não sobrevivem no queijo após esse tempo. 10.2 COAGULAÇÃO: tem como finalidade precipitar a caseína (proteína do leite) retendo também a gordura e promover a separação do soro. A caseína representa a fração mais importante das proteínas do leite, perfazendo 80% do total de proteínas. Encontra-se na forma de um complexo, o Fosfocaseínato de cálcio, devido a sua união com grupos fosfatos e com cálcio. A precipitação da caseína pode ser realizada pela coagulação acida ou enzimática, sendo essa a mais utilizada industrialmente. 10.2.1 Coagulação acida: A coagulação ácida ou láctica consiste no abaixamento do pH por acumulo de ácido láctico ou por adição de outros ácidos orgânicos, o que determina a solubilização dos sais cálcicos das micelas de caseína, produzindo migração progressiva do cálcio e dos fosfatos para a fase aquosa, promovendo a desmineralização das caseínas, que é total em pH 4,6, que é o ponto isoelétrico da caseína, pH onde a caseína apresenta menor solubilidade. A solubilidade dos minerais Ca e P, do interior da micela, na fase aquosa deixam à micela desprovida de seus minerais, então a micela desintegra e precipita. Dado o papel tão importante do cálcio e dos fosfatos na estrutura micélica a solubilização desses minerais é acompanhado de desestabilização das micelas, favorecida ainda pela neutralização de sua carga superficial. As partículas coloidais da caseína em pH próximos da neutralidade são carregadas negativamente, existe repulsão entre as partículas, com o PAGE 19 Paracaseínato ou caseínato de cálcio que é o coagulo Tradicionalmente os coalhos são de origem animal, principalmente de bezerros e porcos, como é o caso da renina. Mas para atender grupos especiais como vegetarianos e muçulmanos, foram desenvolvidos coalhos de origem vegetal e microbiana. Figura 8 Fases da coagulação enzimática do leite Condições para coagulação enzimática: AÇÃO DA ENZIMA + INTERAÇÃO COM CÁLCIO Durante a pasteurização o cálcio solúvel se torna indisponível ele precipita. : Fosfato de cálcio Pasteurização fosfato tricálcio (insolúvel, não participa da coagulação do leite). Então se faz a adição de cálcio solúvel ao leite na forma de cloreto de cálcio na proporção de 1 a 2 g/L. Outra consideração importante é a temperatura de atuação da renina que fica entre 15 e 55°C. A temperatura ótima é de 35°C, acima de 60°C a enzima é inativada e abaixo de 15 é muito lenta. Em leites pobres em gordura pode ser adicionado Na2PO4 antes do CaCl2. Esse sal reage com o leite formando Ca3(PO4)2 coloidal que aumenta a elasticidade do coágulo, funcionando como um substituto dos glóbulos de gordura. O pH é um fator que influi na velocidade de agregação das micelas de para- κ-caseína e na dureza do gel formado, o tempo de coagulação é mais curto a medida que o pH se reduz a partir do normal do leite, de tal forma que o tempo de coagulação é cerca de 7 vezes menor em pH de 5,6 em relação ao que apresenta um leite normal em torno de 6,7. A dureza do gel também aumenta a medida que diminui o pH, porém a valores inferiores a 6, diminui a dureza, pois se fazem sentir os efeitos da desmineralização das caseínas por acidificação. A natureza e PAGE 19 quantidade da enzima também influenciam no tempo de coagulação, no caso de coalho animal na proporção de quimosina/renina. A coalhada enzimática apresenta características que são totalmente opostas as da coalhada ácida, é impermeável, flexível, compacta, contrátil e, enfim, fácil de dessorar. Preparo o leite para coagulação: 1. Ajustar a temperatura para 35°C 2. Adicionar cultura lática 0,5 2,0 % (diminui o pH em 0,1 a 0,3 unidades) 3. Cloreto de cálcio 4. Corante (urucum)** 5. Adição do coalho (enzima) Aguardar aproximadamente 45 min. em repouso manter a temperatura de 35°C. ** A cor dos queijos está intimamente ligada com a gordura do leite e, por isso mesmo, é sujeita a variações sazonais que são corrigidas pela adição de corantes. O urucum é um corante bastante utilizado na forma de solução alcoólica mas em muitos queijos não é adicionado corante ou pode ser adicionado outros tipos. Força do coalho: indica quantos litros de leite podem ser coagulados com 1 litro ou 1 Kg de coalho a 35° por 40 min (padrão do Brasil). - Desnaturação térmica das soroproteínas do leite: as caseínas são muito estáveis termicamente e suportam bem a esterilização ao contrário, as proteínas do soro são mais ou menos termolábeis, sendo as a α-lactoalbumina mais estável que a β-lactoglobulina. A β-lactoglobulina foi mais estudada a esse respeito por ser a majoritária no leite de vaca e pelas consequências tecnológicas que decorrem de sua desnaturação. Ao ser tratada termicamente uma solução de β- lactoglobulina, as moléculas começam a soltar-se ao se atingir 65ºC, ocasião em que se rompem suas ligações dissulfeto. A presença de SH livres permite a formação de novas ligações, isto é, formam-se polímeros de tamanho pequeno. Com o aumento da temperatura, os polímeros formados podem reagir uns com os PAGE 19 outros de forma inespecíficas, provavelmente por ligações hidrofóbicas, formando agregados que dão turbidez à solução ou, se for suficiente concentrada, um gel. Se o leite que sofre o tratamento térmico, a desnaturação ocorre da mesma forma, mas nesse caso, a β-lactoglobulina deposita-se sobre a micela, ancorando-se firmemente mediante ligações dissulfeto com os restos –SH livres da κ-caseína. Em consequência disso, modificam-se as propriedades da micela, dificultando-se a coagulação por quimosina e formando-se uma coalhada mais mole. Ao mesmo tempo, dificulta-se a geleificação do leite durante sua concentração. Sendo assim não é recomendável produzir queijo a partir de leite esterelizado pois o rendimento é diminuído. 10.3 TRATAMENTO DA MASSA O final da coagulação é determinado pela consistência do gel ou coagulo formado. O corte da massa deve ser realizado no momento certo. 10.3.1 CORTE: tem a finalidade de aumentar a superfície de saída do soro retido no coágulo, a uniformidade dos grãos é importante, quanto maior o tamanho dos grãos mais retém água, queijos mais moles os cubos devem ser grandes e queijos mais duros devem ser pequenos. O corte é efetuado através de liras horizontais e verticais (figura 9) para evitar a fragmentação desordenada Ponto do corte: • Corte antes da hora: coagulo frágil, perda de gordura e caseína no soro. • Corte tardio: coagulo rígido, dificuldade na dessora Figura 9- Liras Técnicas para determinar o momento certo do corte: PAGE 19 10.5 PRENSAGEM A prensagem tem como objetivo unir os grãos da massa dando origem a um só bloco de estrutura homogênea. É utilizada uma pressão de 5 a 30 vezes o peso do próprio queijo durante 3 a 20 horas. Começa com uma pressão mais lenta e vai aumentando gradativamente. 10.6 SALGA: a- Salga a Seco Também denominada superficial. Consiste em cobrir o queijo com uma camada de 2 mm de sal, em ambos os lados. Este tipo de salga se realiza logo após a prensagem, sendo mais aconselhável para os queijos macios. Para este tipo de salga, usa-se de granulação média, por ser menos solúvel que o refinado, perdendo menor quantidade com a exudação do soro. Os queijos, neste tipo de salga, devem ser virados no fim de 24 horas, cobrindo a parte que ficar em contato com a prateleira, com sal. b- Salga em Salmoura Consiste em mergulhar os queijos em uma solução a 20 a 24 % de sal com acidez entre 20-50ºD e temperatura de 10- 15°C por 24 a 36 horas, esses valores são aproximados eles podem apresentar algumas alterações é especifico para cada tipo de queijo. Porem, neste tipo de salga, a concentração superior a 23%, causa trinca na periferia do queijo, e acidez muito baixa (entre 10 e 15ºD), permite o crescimento de bactérias proteolíticas que podem causar sérios defeitos no queijo. Outro fator a ser considerado é que durante a salga do queijo, a diferença na pressão osmótica entre a salmoura e a massa faz com que parte da umidade desta seja liberada, arrastando consigo soroproteínas, ácido lático e minerais dissolvidos, ao mesmo tempo em que o NaCl é absorvido. Para que este equilíbrio funcione bem é importante que a concentração da salmoura e seu pH sejam PAGE 19 apropriados, o teor de cálcio deve ser na ordem de 0,1 a 0,2% podendo ser ajustado por adição de CaCl2 como já mencionado anteriormente. O pH ideal da salmoura é entre 5,2 e 5,3. Durante o processo de salga ocorre troca de íons Ca2+ por Na+ nas moléculas de paracaseína, o que torna a massa mais macia. Se o pH estiver abaixo de 5,0 haverá mais íons H+ do que Ca2+ ligados as moléculas de paracaseína, em conseqüência, haverá incorporação insuficiente de íons Na+ e o queijo ficara duro e quebradiço. Ao contrario, em pH acima de 5,8 haverá excesso de íons Ca2+ em relação a H+ levando a um excesso de íons Na+ na molécula após a troca, deixando o queijo demasiadamente macio. Os queijos devem ficar submersos, para que o sal se distribua regularmente, o que não acontece quando o queijo permanece à tona na salmoura, com uma parte para fora. Deve-se colocar sobre os queijos uma placa de metal ou plástico perfurado, a fim de forçá-los para baixo. O tempo na salmoura depende do tamanho do queijo, peso, formato, e consistência da massa. O sal é absorvido por osmose de fora pra dentro por isso é importante a concentração da salmoura e o tempo em função do tamanho do queijo. Ex.: 1kg Queijo Prato deve permanecer aproximadamente 24horas em salmoura 20% a 15°C. c-Salga Direta no Leite É feita para impedir o desenvolvimento de bactérias produtoras de gás.Quando se usa tal prática, faz-se da seguinte maneira: coloca-se de 300 a 500 gramas de sal para cada 100 litros de leite, antes da adição do coalho. Isto é mais comum para o queijo Minas. d- Salga na Massa PAGE 19 Usa-se de 200 a 300 gramas de sal para cada 10 Kg de massa. Pode ser feita da seguinte maneira: diretamente na massa granulada ou na massa depois de formada e passada no cortador. Além destes tipos de salga, temos as salgas mistas: • salga na massa combinada com salga seca; • salga na massa combinada com salga em salmoura; • salga na massa combinada com salga no soro. 10.7 MATURAÇÃO A maturação dos queijos consiste na hidrólise das proteínas e gordura, e na fermentação da lactose, bem como na síntese dos compostos aromáticos, formados pela degradação das proteínas. Estes processos alteram a composição química dos queijos, principalmente no que tange a seu conteúdo em açucares, proteínas e lipídeos. O tempo de maturação varia para cada tipo de queijo e é neste processo que se desenvolvem as características organolépticas e de textura. • Hidrólise da proteína - Tem como resultado a alteração na textura do produto. Somente no estado mais avançado dessa hidrólise é que pode haver formação de amônia, que poderá alterar o sabor do queijo. • Hidrólise da Gordura – É responsável pela formação do sabor devido à formação de ácidos graxos voláteis, responsáveis pelo aroma. • Fermentação da Lactose – É responsável pela formação do pH, que irá influenciar o sabor. • Temperatura de Maturação – A temperatura de maturação varia de 10 a 15ºC, com umidade de 80 a 85%. A maturação deve ser dividida em duas fases: a- Na primeira semana de maturação em temperatura mais baixa, impede fermentações violentas, evitando o perigo do estufamento. b- A partir da primeira semana, a maturação em temperatura um pouco mais elevada, bem como a umidade, não constitui perigo, uma vez que toda lactose já foi transformada, bem como o número de bactérias é menor, não PAGE 19 Causam defeito de crosta melada devida alta umidade da câmara, fermento de pouca atividade, produzem pouca acidez. A crosta torna-se alcalina. Para controlar, reduzir a umidade da câmara e lavar as prateleiras com soda a 1% a quente (70ºC). Lavar os queijos com solução de NaCl a 5% à temperatura de 45ºC. e- Presença de larvas A mais comum é a Piophila casei (mosca do queijo) e a mosca doméstica. Controlar usando telas em todas as aberturas e janelas. Manter arredores rigorosamente limpos. 12 QUEIJO DE MASSA FILADA Mussarela, Provolone e Caccio Cavalo são alguns exemplos de queijos de massa filada. OBS: Muçarela ou Mozarela segundo a Academia Brasileira de Letras e mozzarella (Itália), mussarela e muzzarella de acordo com Ministério da Agricultura e do Abastecimento (REGULAMENTO TÉCNICO PARA FIXAÇÃO DE IDENTIDADE E QUALIDADE DO QUEIJO MOZZARELLA (MUZZARELLA OU MUSSARELA) 12.1 Princípios tecnológicos da pasta filada Os queijos de massa filada se baseiam em alguns princípios de base tecnológicos e químicos tais como: - acidificação suficiente do leite por fermentação ou por adição de ácidos orgânicos. - dessora e acidificação da coalhada a um pH entre 4,9-5,3. - filagem, isto é, ação mecânica da coalhada em água quente, a fim de obter uma massa elástica que forma fios longos. -resfriamento da massa filada depois de haver dado à massa a forma desejada. PAGE 19 A base química que explica as características da filagem da massa deriva das reações que ocorrem na coalhada devido a acidificação. No esquema abaixo se pode visualizar as reações que acontecem: Caseinato de Ca + coalho pH ~ 6,2 Paracaseinato de cálcio (Precipitado insolúvel) Paracaseinato de Ca + ácido Láctico Paracaseinato Monocalcico + lactato Cítrico ou citrato de Ca (Solúvel em água quente + sal, fibroso, macio e elástico) O paracaseinato monocálcico possui a propriedade peculiar de que quando é aquecido a 54ºC ou mais torna-se macio, fibroso, elástico,mas retendo na sua rede a gordura incorporada durante a coagulação do leite. A estrutura da coalhada da massa filada em função de sua propriedade elástica tem sido estudada por diversos autores, além disso, com auxilio de microscópio eletrônico destacando uma primeira estrutura granular da coalhada e, posteriormente, depois da filagem, uma estrutura de fibras, orientadas paralelamente contento aglomerados de glóbulos de gordura. A estrutura fibrosa da coalhada não aparece até que não for atingido um pH de 5,8 ou menos. O aumento gradual da força e o número de ligações produzem uma contração da rede de filamentosa de caseína e provoca a expulsão do soro. A força de contração da coalhada é contrariada por outros fatores como a taxa de acidificação e da diminuição simultânea do fosfato de cálcio coloidal da rede de caseína que atua em caminho oposto. A água residual na rede capilar é uma característica específica da natureza da coalhada obtida. Segundo alguns autores quando o leite coagula, a micela da caseína se agrega e forma ima matriz continua de uma massa protéica fluida. A matriz da proteína, a sua volta, é constituída de pequenas partículas mantidas unidas por varias ligações, como uma rede que inclui na sua malha a gordura, água e bactérias. A estabilidade da estrutura da rede depende da espessura das cadeias de micelas que, por sua vez, depende do espaço entre as células em que as cadeias estão livres para mover-se. Ao cortar a coalhada, com a saída do soro, a rede torna-se mais compacto e as micelas fundem para formar um cordão com PAGE 19 mais espesso pela contínua interação entre as proteínas. Quando a coalhada é fundida e filada a rede de caseína, que já está estruturado em cordões, se alinha em fibras contendo o soro, gorduras emulsionadas e agregados de bactérias. A propriedade de filagem da coalhada esta relacionada com seu pH. No caso da mussarela obtida de leite de vaca o alongamento ou elasticidade ótima se obtém com um pH entre 5,2-50, se o valor do pH é inferior a 4,8 ocorre excessiva desmineralização da rede da coalhada comprometendo a resistência e a resistência se torna baixa. Na coalhadas produzidas com acidificação química, o pH pode ser de 5,6 a 5,8, contudo a boa propriedade funcional e plástica da coalhada se realiza igualmente, presumivelmente devido ao aumento das desmineralização, especialmente quando se usa um potente agente quelante do cálcio como ácido cítrico. Vamos estudar o queijo mussarela bastante consumido em nosso país e região. Mussarela: 1.Leite: pode ser feito com leite semidesnatado mas o sabor é melhor quando feito com leite com teor de gordura de aproximadamente 3,5%. 2. Coagulação: A coagulação é feita utilizando coalho a 35ºC como descrita anteriormente porem é adicionado uma cultura a mais comum é Streptococcus lactis e ou S. cremoris mas qualquer cultura acidificante satisfaz porque esse queijo não é maturado. Não é adicionado corante 3. Tratamento da massa: ao final da coagulação quando o coagulo atinge a consistência desejada a massa é cortada em grãos de 1 cm de aresta de acordo com o procedimento já estudado. No Brasil a massa mais usada é a semicozida (corte, mexedura e água quente 37 a 40ºC) depois do ponto efetua-se a separação do soro e a massa passa por uma pré-prensagem ou pode deixar a massa se compactar sozinha. Em seguida a massa permanece no tanque ou em cima de mesas para se obter a acidificação desejada para filagem. A acidificação da massa pode levar 2 a 3 horas se for usada uma cultura termófila ou 15 a 24 horas com cultura mesófila. PAGE 19 4. Continuar o aquecimento até 95°C. Este é o momento em que a albumina flocula, arrastando outros elementos dissolvidos no soro, como caseína e gordura. 5. Desligar o aquecimento, esperar esfriar um pouco e fazer a coleta com uma concha com furos ou escumadeira colocando em formas próprias, que tenham furos pequenos para saída do soro. Deixar a massa em local resfriado por 24hs, pode ser salgada ou não, temperada ou defumada. 14 IOGURTE O iogurte é leite fermentado e coagulado pela ação conjunta de Streptococcus thermophillus e Lactobacillus bulgaricus. Para se obter um iogurte de excelente qualidade o leite deve ser analisado no momento de sua recepção para assegurar-se de que cumpre requisitos indispensáveis para a fabricação do iogurte. Sendo assim é importante determinar sua composição, acidez, contagens microbiológicas e de células somáticas, resíduos de antibióticos e a temperatura de recepção do leite. A presença de antibióticos pode prejudicar os microrganismos iniciadores. Quando há muitas proteases procedentes de psicrotróficos, o gel que se pretende obter na fabricação do iogurte não terá a textura desejável; perde-se firmeza, viscosidade e capacidade de retenção de água (soro separa facilmente da coalhada). Na maioria dos laticínios no Brasil é impossível realizar todo esse controle se determina basicamente a acidez, o EST, a gordura e a temperatura. PROCEDIMENTO: 1. Leite pasteurizado com acidez inferior a 20 °D, aroma e sabor normais e com elevado teor de sólidos 2. Adição de substancias para que o EST fique entre 12 a 15%, pode ser feita pela concentração do leite, adição de leite em pó e para iogurte batido adição de açúcar 8 a 12% PAGE 19 3. Pré-aquecimento: entre 50 a 60ºC para facilitar a homogeneização que evita a separação da gordura e mistura o açúcar e o leite em pó. 4. Pasteurizar o leite com o objetivo de destruir microrganismos patogênicos e também a flora contaminante - 90-95 °C por 5 min -Importante adicionar o açúcar antes de pasteurizar para que seja pasteurizado junto com o leite. 5. Resfriar o leite a 40-45°C e inocular o fermento (cultura mista). 6. Inoculação: 1 a 5% de cultura lática 7. Incubação 3 a 4 horas com a temperatura entre 41 a 45ºC neste período ocorre a fermentação do leite. 8. Fermentação: Os dois microrganismos crescem simbioticamente produzindo acido lático e compostos aromáticos e forma coagulo. O Leite com acidez de aproximadamente 20°D favorece o S. thermophillus que cresce estimulado por alguns aminoácidos livres produzidos pelo L. bulgaricus aumentando a acidez. Quando a acidez chega próxima a 46°D o meio fica desfavorável ao S. t hermophillus e favorece o L. bulgaricus que cresce produzindo Acetaldeído, que é o composto principal, responsável pelo aroma característico do Iogurte. O final a fermentação ocorre quando a acidez chega a 70-75°D, a fermentação é inibida pelo resfriamento. No inicio da fermentação a proporção dos microrganismos é de 1:1 depois de 2 horas 3 a 4: 1 (St:Lb) em seguida depois de 3,5 horas volta a proporção inicial 1:1. • Iogurte natural (coalhada mais firme): o leite inoculado é colocado nos recipientes e levados para fermentar até acidez 70 a 75ºD, em seguida levado a refrigeração 2 a 5ºC. • Iogurte batido: a fermentação ocorre na própria dorna onde foi inoculada a cultura ate acidez entre 70 a 75ºD em seguida a coalhada é rompida por agitação e resfriada. Pode-se fazer a adição polpa de frutas e outras substâncias em seguida embalada e armazenada. 15 LEITE EM PÓ PAGE 19 1.Seleção da matéria-prima: o leite deverá estar com acidez máxima de 18ºD e isento de qualquer tipo de fraude 2.Filtração: tem por finalidade remover as impurezas maiores, evitando que estas fiquem aderidas ao resfriador 3.Resfriamento: objetiva manter a qualidade do leite inalterada ate o momento de sua industrialização 4.Estocagem: feita em tanques isotérmicos para dificultar a troca térmica do leite com meio ambiente 5.Filtração/Clarificação: tem como objetivo eliminar as impurezas do leite removendo traços de ferro e cobre que servem como catalisadores da oxidação 6.Padronização/Desnate: mantém uma relação entre gorduta/extrato seco desengordurado, permitindo que o leite em pó tenha homogeneidade em todos os lotes fabricados. 7.Pasteurização: tem por objetivos, a destruição da flora patogênica, inativação de enzimas e promover a formação de compostos sulfidrílicos que desenvolverão ação anti-oxidante, prolongando a durabilidade do leite em pó. 8. Homogeneização: diminui o tamanho dos glóbulos de gordura, permitindo a sua melhor distribuição pelos grânulos, isso permitirá melhor reconstituição do leite, dificultando a ascensão da gordura. 9.Concentração: realiza-se sempre em equipamentos a vácuo, com o objetivo de baixar a temperatura de ebulição e evitar modificações profundas na estrutura do leite. 10. Desidratação: feita mediante ação do calor sobre cilindros ou atomização ou pulverização em uma câmara (sistema spray). No sistema de cilindros, o leite é uniformemente distribuído em forma de uma fina camada sobre a superfície de dois cilindros que giram em sentido contrários em torno de 14 a 19 rpm e aquecidos a vapor internamente, a temperatura de 130 a 160ºC. Nas partes superiores dos cilindros, são adaptados raspadores especiais para remover a película seca do leite, caindo esta em uma rosca sem fim, sendo transportada para moinhos especiais para dar textura desejada no leite em pó. PAGE 19 5 Lavagem dos grãos: tem como finalidade a eliminação dos restos da dessorado (mazada) que permanecem aderidos aos grãos da manteiga. A lavagem é feita com água entre 4 a 8ºC, uma, duas ou ate três vezes com 1/3 a 2/3 de água. 6 Malaxagem ou amassadura: - reunir os grãos em uma massa homogênea -dar-lhe corpo e textura -distribuir com uniformidade a água e o sal que é opcional 7 Coloração: amarelo claro pode ser usado corante vegetal como urucum, açafrão e cenoura. 8 Embalagem: papel, alumínio, plástico ou lata 9 Armazenamento: 0 a 7ºC A manteiga recebe uma classificação de acordo com o teor de seus componentes em Tipo Extra, 1ª Qualidade e 2ª Qualidade. Tabela 6- Classificação da Manteiga Composição Tipo Extra 1ª Qualidade 2ª Qualidade Gordura 83 80 80 Acidez cm3/L 3 8 10 Sal 2 2,5 6 Corante vegetal - Facultativo Obrigatório 17 DOCE DE LEITE O doce de leite é o produto resultante da cocção da mistura de leite e açúcar (sacarose + glicose). Pode-se adicionar ou não aromatizante e a cocção PAGE 19 segue ate concentração conveniente e parcial caramelização. È permitido a adição de bicarbonato de sódio para neutralizar a acidez. 1 Matéria prima: - leite com acidez máxima de 13ºD para evitar a coagulação da caseína com o aquecimento prolongado o que deixa o doce com uma textura enfarinhada ou talhada e gordura padronizada em 1,5%. Pode ser corrigida a acidez com bicarbonato de sódio 2 Adição de açúcar: 18 a 20% de sacarose em relação ao volume de leite, é feita adição de 2% de glicose melhora o brilho e textura. 3 Concentração: o leite é levado ao tacho onde se adiciona o NaHCO3 e inicia-se a fervura,quando o leite começa a ferver adiciona-se a o açúcar. Tempo de cozimento entre 2 a 3 horas. 4 Verificação do ponto: • Retirar uma gota e por sobre placa de mármore quando frio indica a textura do doce • Gotejar algumas gotas do doce em copo com água, quando estiver no ponto às gotas vão ao fundo sem se dissolver • Refratômetro: 68º BRIX 5 Resfriamento: circulação com água fria para resfriar o doce para 70ºC quando então é envasado, essa temperatura também esteriliza a embalagem. A sacarose pode cristalizar, pois tem solubilidade de 67% então usa glicose que tem propriedade anticristalizante aumentando a solubilidade da sacarose. Não pode usar muita glicose, pois fica um doce muito pastoso, úmido e viscoso. A lactose também pode cristalizar, para evitar a formação de cristais de lactose de grande tamanho, já que se encontra na forma supersaturada, é usada a inoculação de microcristais (cristais de lactose de tamanho menor que 2 µm), dessa forma há formação de grande número de cristais de pequeno tamanho. Mesmo assim, quando a semeadura é feita inadequadamente, e a temperatura estiver fora dos limites, falta de agitação durante a cristalização ou viscosidade muito elevada, pode haver formação de cristais grandes causando o defeito denominado arenosidade. PAGE 19 - CRISTALIZAÇÃO DA LACTOSE EM DOCE DE LEITE A lactose é o açúcar natural e exclusivo do leite. É um dissacarídeo redutor formado por glicose e galactose, que está presente no leite em maior quantidade do que qualquer outro sólido, apresentando uma concentração que varia de 4,5 a 5,0% m/v, sendo considerado o mais importante carboidrato do leite. A solubilidade média da lactose, a 20ºC, é de 20g/100g de água, estando presente como uma mistura vítrea amorfa de alfa e beta lactose. Em solução aquosa, pode ocorrer uma mudança na posição da hidroxila e do hidrogênio do grupo redutor da lactose, fazendo com que a forma alfa se transforme em beta e vice versa. Essa mudança na rotação e a transformação de uma forma na outra é denominada mutarrotação e persiste até que haja o equilíbrio mutarrotacional, que ocorre quando, a 25ºC, possui 62,25% da lactose na forma beta e 37,7% na forma alfa. As formas beta e alfa possuem características físicas distintas, como por exemplo a solubilidade. A forma alfa possui “solubilidade verdadeira”, a 15ºC, de 7g/100g de água, enquanto que a forma beta, sob as mesmas condições, apresenta solubilidade de 50g/100g de água. Por isso, o fenômeno da mutarrotação é muito importante no processo de cristalização. A cristalização da lactose somente é considerada um problema quando os cristais formados ultrapassam 16 micrômetros, tornando-se perceptíveis sensorialmente, formando depósitos e consequentemente gerando a depreciação do produto. -FATORES DE INFLUÊNCIA O problema da cristalização da lactose em doce de leite é muito acentuado devido à baixa atividade de água (grande competição por água livre). Quanto maior a atividade de água, menor incidência de cristalização. Ao final do processamento, o doce de leite constitui uma solução supersaturada de lactose formando núcleos de cristalização. Com o passar do tempo, esses núcleos se “encontram”, formando cristais de tamanho maiores, que passam a serem notados na língua. A mobilidade destes núcleos depende da viscosidade da solução. Quanto maior a viscosidade, menor será a mobilidade, dificultando a cristalização. A agitação da solução influencia diretamente na formação dos cristais. Ao PAGE 19 A fermentação com adição de cultura é melhor pois permite o controle do processo 3 Coagulação: inocular a cultura e deixar o leite em repouso em tanque de camisa dupla com temperatura de aproximadamente 18ºC (media) a temperatura ambiente nas não menor que 21ºC, no final acidez final de 55 a 60ºD (pH=4,6) 4 Dessoragem: após a coagulação cortar a massa agitar com aquecimento temperatura de aproximadamente 50ºC (temperatura mais alta favorece a dessora) em seguida coá-la com panos de algodão e drenar o soro. 5 Lavagem da massa com água: lavar a massa com água a 35ºC com um volume de água igual ao volume do soro retirado para reduzir a acidez, ideal 13ºD na água utilizada na lavagem da massa em seguida prensar para saída da água 6 Lavagem da massa com leite: a massa é lavada com leite desnatado na proporção de 20% do peso da coalhada com aquecimento progressivo ate 65Cº, o leite vai incorporando a massa e o soro vai saindo. Depois de escoado o soro a massa é espremida. 7 Fusão da massa: a massa deve ser aquecida com agitação para realizar a fusão da massa há aproximadamente 70-75ºC, quando chegar a essa temperatura iniciar adição de creme 8% em função do peso da massa (creme com 40% de gordura) é feita adição de sal 1,5 a 2,0% e aquecer a 85-90ºC até a massa apresentar-se bem homogênea,pastosa e com consistência própria. 8.Manutenção da temperatura: a temperatura émantida a 85-90ºC por 5 minutos para maior estabilidade microbiológica do produto, principalmente se o leite não foi pasteurizado. 9.Embalagem: é feito a quente em copos plásticos ou vidro e conservar entre 5 a 8ºC em local seco OBS: Requeijão cremoso especialidade láctea é adicionado 3% de amido 19 SORO (LACTOSORO) UM DESAFIO PARA AS FABRICAS DE QUEIJO??????? PAGE 19 O soro é obtido após a separação da massa dos queijos. Dez litros de leite rendem aproximadamente 1 a 2 Kg de queijo restando 6 a 9 litros de soro com 6 a 7% de sólidos e 93 a 94% de água. Composição do soro de leite: Cada 1000 L de soro contem: - 50 kg de lactose - 8 Kg minerais - 8 Kg de proteínas (albuminas) - 4 Kg gordura e outros O soro pode ter basicamente três destinos principais: 1º processamento ate produtos diversos: soro em pó, bebida láctea, ricota, concentrado protéico entre outros 2º pode ser usado na forma original para alimentação animal 3º tratamento biologico (lagoas, reatores) para posterior despejo no esgoto O soro também pode ser usado como biofertilizante, pois contem N, P, K, Ca, Na e Mg. Abaixo estão alguns processamentos industriais do soro: 1)Filtro rotativo: este filtro recupera 500g de massa por 1000 litros de leite 2)Centrifugação: feita para obtenção do creme do soro o qual pode ser utilizado para fabricação de manteiga 3)Evaporação: o soro pode ser concentrado em um evaporador, a concentração reduz custo com transporte, melhora conservação. 4)Secagem: realizado em trocador de placas onde é aquecido a 90 a 100ºC 5) Ultrafiltração: é uma peneira molecular, onde as moléculas maiores (proteínas do soro) são retiradas pela membrana enquanto as menores como água, lactose e minerais solúveis passam pela membrana. Desta forma é possível concentrar proteínas 5 a 10 vezes a sua concentração inicial que pode ser usada de diversas formas: bebidas lácteas, reincorporarão ao leite para fabricação queijo o que pode favorecer um aumento de ate 15% rendimento, ou produção de ricota, produção de concentrado protéico em pó entre outros. PAGE 19 As bebidas lácteas parecem ser uma das melhores opções para pequenas e medias indústrias para reaproveitamento do soro por ser uma tecnologia simples onde podem ser utilizados equipamentos já instalados. Referências ORDÓÑEZ, J. A. Tecnologia de Alimentos. Alimentos de Origem Animal. Vol 2. Ed. Artimed. 2005, 279 pg. PRATO, del O. S. Trattato di Tecnologia Casearia. Bologna: Itália, Ed. Calderini Edagricole. 2001, 1070. ABREU, L. R. de. Tecnologia de Leite e Derivados. Lavras: UFLA/FAEPE, 1999.215p. VICENZI, R. Apostila de tecnologia de Alimentos. UNIJUI. Disponível em: SANTOS, dos M. V; FONSECA, da L. F. L. Estratégias para Controle de Mastite e Melhoria da Qualidade do Leite. Barueri, SP: Manole; Piurassununga, SP: ed. dos autores, 2007, 314p. PAGE 19