Aula 9 - leite em pó e leite em pó de dissolução instantanea

Aula 9 - leite em pó e leite em pó de dissolução instantanea

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1 Ciência e tecnologia de laticínios – UEMG – FRUTAL – MG 7 ° Período – Tecnologia de produtos lácteos, concentrados e desidratados: Unidade I

2.29. Leite em pó

O leite em pó é de grade interesse, pois permite o armazenamento e o transporte econômico de grandes quantidades de extrato seco do leite.

Existem vários tipos de leite em pó: segundo sua composição podem ser integral, desnatado ou semidesnatado. A presença de gordura aumenta seriamente as dificuldades de fabricação devido ao perigo de oxidação e rancidez durante o armazenamento.

O maior problema do leite em pó é a solubilidade do produto acabado.

É necessário que o leite, no decorrer da secagem, não sofra modificações profundas que impeçam sua total dissolução em água, na reconstituição do leite inicial. O índice de insolubilidade expressa à proporção de pó que não se dissolveu durante a reconstituição.

Existem procedimentos para a obtenção de um leite em pó fácil de dispersar (leite em pó instantâneo). As partículas que os compõem são maiores e mais umidecíveis que as do leite spray normal e dissolvem-se instantaneamente em água fria.

Pode-se também classificar o leite em pó em três categorias, segundo a intensidade do tratamento térmico que recebem antes da secagem: leite em pó de baixa temperatura, leite em pó de temperatura média e leite em pó de alta temperatura. Estes tipos de leite diferenciam-se pelo grau de desnaturação das proteínas solúveis, que aumenta proporcionalmente com o tratamento térmico. Há mercado para todos: em alguns casos interessa conservar intacta a maior parte destas proteínas, mas em outros, como por exemplo, o leite em pó de alta temperatura é mais utilizado em pastelarias.

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Tabela 1 – Classificação do leite em pó segundo o tratamento térmico.

Denominação segundo American Dry Milk Institut

Uso Proteínas não desnaturadas do soro lácteo em mg/g de pó

Calor baixo Leite de dissolução instantânea para reconstituição de leite de queijeiras, leite de consumo, sorvetes e nutrição infantil.

6,0 ou +

Calor médio Indústria de produtos alimenticios 1,51 – 5,9

Calor alto Especialmente indústriais de panificação 1,5 ou –

O fluxograma abaixo apresenta as etapas de fabricação do leite em pó integral e desnatado:

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Quando chega à fábrica, o leite é submetido a diferentes tratamentos, caso for para leite em pó integral ou desnatado. Logicamente para o leite em pó desnatado, deverá ser realizado o desnate, sendo este eficaz, o teor de gordura final será somente 0,05-0,07%.

No processo do leite em pó integral, quando o leite é padronizado por adição de nata ou desnate parcial, faz-se necessária à clarificação. A padronização, ou ajuste de matéria gorda por extrato seco, é realizado por bateladas ou em fluxo em contínuo, utilizando-se bombas dosadoras automáticas.

Pode-se, ainda, desnatar o leite por completo, homogeneizar somente a nata e depois adicioná-la ao leite desnatado de acordo com o conteúdo de gordura desejado (mais econômico).

A homogeneização é realizada para melhorar a emulsão e a distribuição da matéria gorda, e também para facilitar a reconstituição do leite em pó integral. Não existe um momento definido para ser realizada, pode ocorrer inclusive após a concentração com excelentes resultados. Neste caso é importante evitar qualquer sobreaquecimento do concentrado e controlar de perto a influência do processo sobre o índice de solubilidade do leite em pó.

Observação: O maior volume de produção corresponde ao leite em pó desnatado. Entre as causas que justificam esta elevada produção estão: maior poder de conservação; possibilidade de aproveitamento do leite residual de mantegueiras; utilizações diversas nas indústrias de alimentos; cumpre as exigências de uma alimentação rica em proteínas e pobre em gorduras.

- Pré-aquecimento: Estes tratamentos antes da concentração do leite determinam muitos das propriedades do produto final. Os três exemplos citados abaixo servem como ilustração, já que as temperaturas de préaquecimento utilizadas na indústria são muito variáveis.

- Pré-aquecimento a baixas temperaturas: É um tratamento equivalente à pasteurização normal. O leite em pó obtido é chamado de “leite em pó de baixa temperatura (low heat powder)”. Neste caso, para que o produto cumpra as normas bacteriológicas, o leite original deve ser de ótima qualidade.

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- Pré-aquecimento a temperaturas médias: Entre 76,5 a 85°C durante 15 a 30 minutos. Além de seu melhor efeito bactericida, no caso do leite integral, este tratamento produz a formação de grupos redutores aumentado sua capacidade de conservação.

- Pré-aquecimento a altas temperaturas: Entre 90 e 121°C, com a diminuição do tempo de tratamento até 1 segundo.Utilizando-se temperaturas altas no préaquecimento, consegue-se um leite em pó mais solúvel e de melhor sabor.

2.30. Concentração

Existem várias técnicas para a concentração do leite, sendo a mais usada a evaporação, além da UF e OI, já citadas, mas de pouco uso.

A utilização da UF ou OI é pouco indicada para estes casos porque a viscosidade do retentado é tão alta que muitas vezes é necessário e mais barato terminar a concentração no evaporador.

A evaporação a vácuo produz alguns efeitos secundários:

Modifica a cor do produto final; Elimina algumas substâncias voláteis favorecendo a oxidação;

Diminui a quantidade de ar que fica retido entre as partículas de pó, facilitando o envase, sobretudo quando realizado a vácuo;

Permite a obtenção de partículas de pó maiores, diminuindo o porcentual de partículas finas, e as perdas se reduzem.

A concentração na fabricação do leite em pó é mais alta que para o leite evaporado. O conteúdo de extrato seco no final do processo varia geralmente entre 3 e 48%.

2.31. Secagem (desidratação)

Os procedimentos de desidratação empregados na indústria de leite podem ser calor ou frio. Utilizam-se, normalmente, dois métodos:

a) Método dos Cilindros (Just-Hatmaker):

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O equipamento de desidratação tem dois cilindros bastante próximos entre si, aquecidos internamente por vapor (130 - 150°C) que giram lentamente em sentido inverso. O leite cai entre dois cilindros e se reparte uniformemente pelas superfícies. A secagem é muito rápida e o leite forma uma película que se desprende por meio de um raspador. O vapor de água é aspirado por uma chaminé situada acima dos cilindros.

Este equipamento apresenta diversas variantes, principalmente no que diz respeito ao sistema de alimentação com o leite.

Entretanto, o tratamento térmico brutal ao qual o leite é submetido modifica sua estrutura físico-química o que faz preferir o procedimento de nebulização. Mas é usado para alguns leites em pó destinado a usos industriais e alimentação do gado.

O rendimento depende do volume o e do tipo de concentrado. Oscila entre 300 e 2000 L de concentrado com 45% de ES/h. Sobre o rendimento influem os seguintes fatores:

A relação de concentração ou estrato seco do concentrado; A natureza do produto (se for desnatado o rendimento é 20% inferior do que o leite integral, já que seu conteúdo aquoso é mais elevado); A pressão de vapor e com ela a temperatura dos cilindros;

O índice de SH (se aumentar este de 7,5 a 8,0, o rendimento pode ser reduzido até 10%).

b) Método de nebulização ou atomização (spray-dryer):

O sistema está baseado na nebulização ou dispersão em finas gotas do líquido a ser seco, em um espaço cheio de ar quente, ou uma corrente de ar quente. De acordo com a representação esquemática abaixo do secador de estágio (stage dryer) e o spray-dryer.

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A câmara (ou torre de secagem) tem geralmente uma forma cilíndrica ou cilindrocônica, é de aço inox e encontra-se aerado para impedir a emissão de calor. O dispositivo de pulverização geralmente está situado na parte superior da torre.

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