Queijos com teor reduzido de gordura

Ana Lúcia Barretto Penna Depto. Engenharia e Tecnologia de AlimentosUNESP - São José do Rio Preto

Agenda

Mercado de alimentos Legislação Queijos com teor reduzido

de gordura Novas tecnologias para

fabricação de queijos e aplicações em queijos brasileiros

Mercado de Alimentos Dieta desbalanceada e sedentarismo

Obesidade, doenças do coração, certos tipos de cânceres

Maior compreensão da relação entre dieta esaúde

Mudanças de atitude e expectativa doconsumidor

Foco na qualidade de vida Recomendação da ingestão de gorduras Demanda por alimentos com teor reduzido de

gordura

Nutrição Alimentos funcionais Alimentos orgânicos Produtos saudáveis (dietas e

obesidade) Segurança Alimentar Demanda por ingredientes naturais

Produtos orgânicos x alimentos geneticamente modificados

Conveniência: embalagem individual, praticidade

Produtos étnicos: variedade Globalização e sofisticação

Principais tendências

Foco Nutricional

Euromonitor, 2006

Alimentos funcionais

Produtos orgânicos e naturais

Fortificação com vitaminas, minerais, substâncias bioativas

Redução do teor de gordura, sal e açúcar

Produtos prebióticos e probióticos

Alimentos teor reduzido gordura Legislação

Não tem legislação específica

produto “light” deve apresentar uma redução mínima de 25% em relação ao conteúdo comparativo de nutrientes.

Regulamento Técnico Referente à Informação Nutricional

Complementar (BRASIL, 1998)

Mercado de Queijos

Incluem: queijos macios, semi-duros, duros

EUA – 20% mercado queijos Europa – mercado relativamente pequeno Inglaterra – 8% mercado queijos, porém

com elevado crescimento Brasil – Mussarela, Prato, Requeijão,

Cottage, Ricota

Funções da gordura Fonte de energia, manutenção da temperatura do corpo

constante, proteção dos órgãos vitais, veículo para as vitaminas lipossolúveis A, D, E e K

Contribui para o sabor e sua percepção no aparelho bucal, cremosidade, aparência, aroma, odor e a sensação de saciedade após as refeições

Ponto de vista fisiológico está associada a AG essenciais, drogas lipofílicas, precursores de prostaglandinas e vitaminas lipossolúveis

Elevado consumo de gordura aumento do risco de obesidade e alguns tipos de câncer

Ingestão de ácidos graxos saturados associada ao aumento do colesterol sangüíneo e doenças coronárias

Queijos com teor reduzido de gordura

Coagulação matriz de caseína aprisiona água e gordura

gordura alteração na estrutura do queijo densa, compacta, firme

Relação umidade/caseína, sal/umidade, pH

Influem nas mudanças bioquímicas e microbiológicas

Queijos com teor reduzido de gordura

Baixa intensidade de aromas Aparecimento de odores desagradáveis e

amargor Consumidores insatisfeitos com a

qualidade

Desenvolvimento de novas tecnologias

Novas tecnologiasCaracterísticas bioquímicas e físico-químicas

melhoria do sabor, textura e funcionalidade

Alterações nas variáveis de processo

Seleção apropriada de culturas starters e culturas adjuntas

Uso de enzimas

Uso de substitutos de gordura

Alterações no processo

Muito utilizadas para queijos não maturados

Fácil adaptação Padronização do leite Controle da umidade

da massa

Padronização e homogeneização do leite

Adição leite desnatado reconstituído, leite ultrafiltrado, creme homogeneizado

Melhoram a elasticidade e derretimento

Aumentam a superfície de área dos glóbulos de gordura melhoram a textura e corpo

Controle da umidade Pasteurização: 72º C/16 s x 83º C/16-29 s

Desnaturação das proteínas do soro, complexação com caseína aumenta a capacidade de retenção água

Reduz ação coalho e produz coágulo frágil Maior tamanho de corte coalhada, menor

agitação, temperatura e tempo de cozimento menor sinérese

Maior pH no corte do coágulo maior retenção de umidade na coalhada

Lavagem da massa – redução da sinérese e remoção da lactose residual

Contribuição para a proteólise, desenvolvimento da textura e sabor

Lenta produção de ácido – manter o efeito tamponante e prevenir o desenvolvimento de intenso sabor ácido

Seleção sensibilidade a temperatura, propriedades autolíticas, atividade de proteinases e peptidases

Seleção de culturas

Culturas adjuntas e NSLAB Melhora o sabor em queijos com teor reduzido ou

baixo teor de gordura Aumenta a proteólise, particularmente atividade de

aminopeptidases proteólise secundária Reduz o amargor e aumenta a concentração de

pequenos peptideos e amino ácidos, que contribuem diretamente ou podem agir como precursores de sabor

Maior contribuição é sobre os atributos reológicos dos queijos maturados, tais como corpo e textura

Lactobacillus, Lactococcus, Leuconostoc e Pediococcus

L. casei em queijo Prato

Produz maior variedade de enzimas do que as culturas de lactococcos

Sistema enzimático (peptidases e esterases) parece ser responsável pelo devenvolvimento de aromas desejáveis

Peptidases causam uma aceleração na maturação dos queijos sem nenhuma diferença significativa na composição geral do queijo

Silva, 2006

Planejamento dos experimentos

Tratamentos Culturas (0,08%)

A controle - Lactococcus lactis ssp lactis, Lactococcus lactis ssp cremoris

B 80% controle + 20% L. casei

C 70% controle + 30% L. casei

D 60% controle + 40% L. casei

0

4

8

12

16

1 15 30 45 60

Dias de maturação

% S

N T

CA

12%

/NT A

B

C

D

Profundidade da maturação % IPM = NS TCA /NT

0

5

10

15

20

25

1 15 30 45 60

Dias de maturação

% S

N p

H 4

.6/N

T

A

B

C

D

Extensão da maturação%IEM = NS pH 4,6/NT

0

100

200

300

400

500

1 15 30 45 60

Days of ripening

mg/

100

g ch

eese

A

B

C

D

Tirosina

0

20

40

60

80

100

1 15 30 45 60

Days of ripnening

mg/

100g

che

ese

A

B

C

D

Triptofano

Microestrutura TEM

A 30 d

B 30 d

A 60 d

B 60 d

C 30 d C 60 d

D 30 d D 60 d

Considerações L. casei

Índices de maturação foram mais elevados nos queijos adicionados de L. casei

Tratamento C (30% L. casei) resultou em queijos com maior proteólise

O uso de L. casei como cultura adjunta melhorou a maturação do queijo Prato com teor reduzido de gordura

L. helveticus em queijo Prato

Usado para queijos semi-duros com teor reduzido de gordura

Aumenta os índices de proteólise Reduz gosto amargo Intensifica sabores desejáveis

Barros et al., 2006

Planejamento experimental

Leite microfiltrado FC = 5, G = 0,4% Controle – 1% cultura tradicional – L. lactis

lactis, L. lactis cremoris, L. lactis lactis biovar. Diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides cremoris

Modificado – 1% cultura tradicional + L. helveticus

Composição dos queijos

Sem CAD Com CADUmidade % 52,47 55,26Gordura % 5,75 5,63GES % 12,1 11,85Proteína % 31,43 30,00Sal % 1,96 1,98Sal/Umidade % 3,6 3,46Acidez % ác.lático 0,72 1,14pH 5,36 5,11

Índices de maturação

extensão profundidade

Avaliação sensorialSem CAD Com CAD

Aparência 7,30 7,23

Aroma 6,93 7,33

Sabor 6,57 6,63

Textura 6,27 7,30

Impressão global 6,73 7,27

Considerações L. helveticus Aumentou a profundidade e extensão da

proteólise – ação do sistema enzimático (proteinases e peptidases) das bactérias da cultura

Melhorou os atributos sensoriais, principalmente aroma, textura e impressão global – aminopeptidases de L. helveticus são responsáveis pela redução do gosto amargo e aumento de peptídeos de sabor desejável e precursores de sabor e aroma

Culturas atenuadas Tratamento térmico, congelamento, secagem por

pulverização, liofilização, uso de lisozima ou tratamento com solvente

São incapazes de se desenvolver e produzir ácido lático liberam enzimas ativas durante a maturação dos queijos

Aumentam o sistema de enzimas no coágulo do queijo sem interferir no perfil de acidificação da cultura starter durante a fabricação

L. helveticus – melhora o desenvovimento do sabor e aroma e reduz o amargor

Aplicações em queijos Cheddar, Gouda e Ras

Uso de enzimas em queijos

Cisteino-peptidases de plantas são amplamente distribuídas na natureza

A extração e purificação de proteases de plantas podem ser facilmente realizadas a baixo custo

Algumas endopeptidases extraídas do fruto verde do gravatá (Bromelia) podem ser de interesse para a indústria de laticínios

O maior problema associado com adição de enzimas é sua proteólise grosseira e não específica, que resulta em corpo pobre e frequentemente gosto amargo

Fastuosaína em queijo Prato

Garcia et al., 2009

Tratamentos Atividade total U.A controle – sem enzimaB 600.000 U.C 1.200.000 U.

Índice de profundidade de maturação

% RDI = TCA SN/TN

Índice de extensão da maturação

%REI = SN pH 4.6/TN

0

4

8

12

16

20

1 15 30 45 60

Dias

IEM

(A) controle

(B) 14 mgfastuosaína/ L leite(C) 28 mgfastuosaína/L leite

0

4

8

12

16

20

1 15 30 45 60

Dias

IPM

(A) controle

(B) 14 mgfastuosaína/L leite(C) 28 mgfastuosaína/L leite

0

0,4

0,8

1,2

1,6

2

1 15 30 45 60

Dias

Acid

ez (%

)

(A) controle

(B) 14 mgfastuosaína/L leite(C) 28 mgfastuosaína/L leite

Acidez % ác lático

A 30 d

A 60 d B 60 d

B 30 d C 30 d

C 60 d

Microestrutura TEM

Lise

G

Lise

P

Capacidade de derretimento

Amostra inicial 130ºC / 10 min107ºC / 7 min

Substitutos de gordura repositor ou substituto de gordura (“fat replacer”) – termo

coletivo - qualquer ingrediente para repor a gordura substitutos de gordura (“fat substitute”) – composto

sintético - repor a gordura na base peso por peso, tem estrutura química similar a da gordura, mas resistente à hidrólise pelas enzimas digestivas

imitadores de gordura (“fat mimetic”) – um repositor de gordura que necessita de alto conteúdo de água

gorduras de baixas calorias (“low-calorie fat”) –triglicerídeos sintéticos combinando ácidos graxos não convencionais na cadeia de glicerol - reduzido valor calórico

extensores de gordura (“fat extender”) - sistema de gorduras ou óleos combinados com outros ingredientes

Substitutos de gorduraClassificação – baseada na natureza química, na

origem do produto e valor energético

Produtos a base de proteínas Concentrado protéico de soro - CPS Concentrado protéico de soja Colágeno

Produtos a base de carboidratos Amidos naturais e modificados Hidrocolóides Celulose Fibras

Substitutos de gordura em queijos

Sensação de gordura pela retenção de umidade, lubrificação e cremosidade

Não substituem totalmente as propriedades apolares carreadores de aroma

Aumentam a capacidade de retenção de água (CRA) e U/SNG

Não influenciam na formação de NS pH 4,6 na maturação

CPS em Mussarela Características mais

importantes: bom fatiamento, elasticidade e derretimento

Melhora o rendimento Aumenta a

capacidade de retenção de água melhora a textura e corpo do queijo

CPS + óleo canola em queijo fresco

óleo de canola emulsificado + CPS para produção de queijo fresco

Queijos frescos com estrutura diferente Quando o CPS predominou - queijo mais

denso, compacto e com uma matriz protéica contínua

Quando o óleo de canola emulsificado predominou - queijo com matriz protéica mais frouxa

Lobato-Calleros et al. (2007)

Considerações finais

Diversas alternativas para produção de queijos com teor reduzido de gordura

Queijos com características próximas aos produtos integrais

Pesquisa e desenvolvimento de tecnologias para queijos brasileiros

Dúvidas ?Ana Lúcia B. Pennaanalucia@ibilce.unesp.br

Agradecimentos

UNESPCNPq

FAPESP