CULTURAS STARTERS Definição: "preparado ou material contendo grande número de microrganismos (bactérias, leveduras e mofos ou combinações dos mesmos), os quais pode ser adicionados para acelerar o processo de fermentação." Sinônimos: fermento, inóculo ou culturas lácticas. Funções: - incorporar número significativo de organismos selecionados; - conferir maior uniformidade ao produto final; - fermentação de açúcares, levando a um decréscimo do pH; - ajustar a uma escala de produção; - produção de componentes voláteis; - podem possuir atividades proteolíticas e lipolíticas; - produção de outras substâncias, tais como álcool (Kefir e Kumis); agentes

texturizantes-exopolissacarídios (influenciam na consistência do produto) Principais culturas lácticas: Produtoras de ácido - utilizada em praticamente todos os produtos lácteos fermentados; - abaixam o pH de 6,6 para 4,6; - em geral, são naturais do leite; - Exemplos: Lactococcus lactis subsp lactis; Lactococcus lactis subsp cremoris,

Streptococcus thermophilus, Lactobacillus bulgaricus. Produtoras de aroma - alguns microrganismos produtores de ácido possuem características aromáticas =

Lactobacillus - Lactococcus lactis subsp lactis variedade diacetilactis = fermentador do citrato com

produção de diacetil. Culturas especiais - usadas em conjunto com o fermento láctico com a finalidade de produzir

características especiais em queijos, principalmente. - Exemplo: Propionibacterium shermanni produzem CO2 (olhaduras) e ácido propiônico

(sabor típico de queijo suíço) através do ácido láctico. Dentre todos os microrganismos envolvidos o mais importante são as bactérias ácido lácticas. Características gerais das bactérias ácido lácticas - gram (+), quase todas não apresentam motilidade e nem catalase, anaeróbicas

facultativas; - são basicamente sacarolíticas; - produzem grande quantidade de ácido láctico; - podem ser homofermentativas ou heterofermentativas; - mecanismo biossintético pobre; - não utilizam oxigênio em seu metabolismo.

De acordo com o processo fermentativo, podem ser divididas em: Fermentação homolática - mais comum entre os produtos lácteos; - lactose glicose + galactose

glicose ácido láctico (homofermentativa) glicose ácido láctico + CO2 + etanol (heterofermentativas).

- Exemplos de microrganismos: Lactobacillus acidophillus; Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus, Streptococcus thermophilus, Lactococcus lactis subsp lactis.

Fermentação heterolática - Glicose ácido láctico + etanol + CO2 (qdes equimolares) - Exemplos de microrganismos: Leuconostoc cremoris e Leuconostoc dextranicum. Tipos de culturas lácticas - Cultura simples: uma estirpe de uma espécie Cultura mista ou múltipla: várias estirpes e/ou espécies. - Ainda, de acordo com a temperatura ótima de crescimento: termofílicos: Lactobacillus e Streptococcus. mesofílicos: Lactococcus lactis ssp. lactis, Lactococcus lactis ssp. cremoris,

Lactococcus lactis ssp. lactis var diacetylactis, Leuconostoc lactis, etc. As bactérias mesofílicas ainda dividem-se em:

Grupo ou Tipo Carcaterísticas

Grupo 1 ou BD ou LD Culturas com estirpes mistas: Lactococcus lactis subsp cremoris, Lactococcus lactis subsp lactis biovar diacetylactis e Leuconostos mesenteroides subsp cremoris. Produção de aroma e gás Uso: fermentação do creme e queijos duros (olhaduras)

Grupo 2 ou B ou L Lactococcus lactis subsp lactis/cremoris e Leuconostoc mesenteroides subsp cremoris Produção de menor quantidade de aroma e gás. Uso: cottage e queijos semi-duros

Grupo 3 ou O Lactococcus lactis subsp cremoris/ lactis sem presença de gás ou de aroma Acidificantes Usos: queijo tipo Minas ou aqueles de estrutura compacta.

Fonte: Ferreira (2001).

Obtenção de culturas lácticas - Fermentação natural do leite = repicagens sucessivas - Culturas puras isoladas através de técnicas microbiológicas Manutenção das culturas lácticas - liofilizadas: refrigeração ou congelamento - ativadas: refrigeração ou congelamento

Teste de atividade da cultura starter - Teste de Horral-Elleker Conforme a sua utilização são divididos em: cultura mãe: mantida em laboratório; fonte das demais culturas; mcos ativados e

servirão de isca para fazer outras inoculações. Cultura intermediária: ligação entre cultura mãe e industrial Cultura industrial: a utilizada na fabricação do produtos Tipos de culturas que podem ser adicionadas no tanque: cultura DVS (Direct-Vat-Set): direto ao leite cultura Redi-Set: direto ao fermento; deve-se preparar a cultura industrial Cultura Dri-Vac: método da cultura mãe, necessita de repicagens.

LEITES FERMENTADOS Introdução

Definição segundo resolução nº 5, de 13 de novembro de 2000 (*) do MAA, D.O.U

02/01/2001 (republicação de 27/11/00) "Entende-se por Leites Fermentados os produtos resultantes da fermentação do leite pasteurizado ou esterilizado, por fermentos lácticos próprios. Os fermentos lácticos aludidos nesse item devem ser viáveis, ativos e abundantes no produto final durante seu prazo de validade." O tipo e o aspecto do leite fermentado dependerá: - Características do substrato; - Tipos de microrganismos; - Tecnologia empregada no processamento. Tipos de leites fermentados

Tipo Natureza da fermentação

iogurte Média acidez

Leite acidofilo Acidez média

Buttermilk bulgarian Alta acidez

Buttermilk fermentado Baixa acidez

kefir Ácido e álcool

koumiss Ácido e álcool

Fonte: Kosikowski & Mistry (1997). Consequências da fermentação do leite: - alterações do flavor, textura e valor nutritivo; - aumento do valor econômico (maior vida de prateleira); - propriedades benéficas. Requerimentos para a produção de um bom leite fermentado: - leite com boa qualidade microbiológica; - alto tratamento térmico do leite; - bactérias viáveis e ativas; - rápido resfriamento e boa sanitização.

IOGURTE

Definição segundo resolução nº 5, de 13 de novembro de 2000 (*) do MAA, D.O.U

02/01/2001 (republicação de 27/11/00): "entende-se por iogurte o produto resultante da fermentação do leite pasteurizado ou esterilizado, cuja fermentação se realiza com cultivos protosimbióticos de Streptococcus salivarius subsp. thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus aos quais podem-se acompanhar, de forma complementar, outras bactérias ácido-lácticas que, por sua atividade contribuem para a determinação das características do produto final." Tipos de iogurte De acordo com a textura: massa firme, massa batida e massa líquida, conhecidos respectivamente como iogurte tradicional, batido e líquido. De acordo com o sabor: natural, com frutas ou aromatizado, de acordo com a ausência de flavor, presença de fruta ou de flavorizante. De acordo com o pós processamento: pasteurizado, concentrado, congelado e

desidratado Quanto ao teor de gordura: com creme; integrais; parcialmente desnatados e

desnatados Processamento atual 1) Matéria-prima: Leite: boas características de sabor e odor; ausência de substâncias inibidoras; acidez

nunca superior a 20°D; EST elevado; pode ser integral, desnatado, parcialmente desnatado, fortificado (com adição de leite em pó ou soro em pó) ou modificado (deslactosado).

Importância do teor de gordura: - sabor e aroma do produto final; - firmeza, viscosidade e estabilidade; - valor nutritivo. Importância do teor de S.N.G. (iogurte batido = 8,5-10%, tradicional 12%): - aumento do teor nutritivo; - melhora das propriedades organolépticas (sabor e consistência); - aumento da capacidade tamponante do iogurte; - diminuição do grau de dessoramento (sinerese). Correção do teor de sólidos totais do leite - adição de leite em pó (integral ou desnatado – 1,0-6,0%) - evaporação do leite; - adição de leite evaporado; - adição de creme (1-2% de gordura); - adição de estabilizantes (gelatina, pectina, ágar-ágar). 2) Homogeneização da mistura do iogurte

Uso: iogurte processado com leite integral ou parcialmente desnatado; para os adicionados de leite em pó ou outros ingredientes em pó;

Conseqüências: - viscosidade, brancura, lipólise, formação de espuma, fosfolipídios na fase aquosa. - tamanho dos glóbulos de gordura, estabilidade da proteína, caseína na fase aquosa, sinerese. - Preferencialmente em dois estágios: 2000 psi (ou 15MPa) no primeiro e 500 psi (ou 4Mpa) no segundo, a temperatura de 50-60°C. 3) Tratamento térmico Temperaturas e tempos empregados

Temperatura Tempo

83°C 30 minutos

85°C 8 minutos e 30 segundos

90°C 3 minutos

95°C 01 minutos e 30 segundos

130-140°C 15-30 segundos

Fonte: Adaptado Manual Fermentec (199?), Ferreira (2001) e Kosikowski & Mistry (1997). Finalidades: - modificações na estrutura físico-química das proteínas (ver transparência) - abaixamento do potencial de oxirredução (eliminação do O2 e presença de radicais

sulfidrila); - eliminação de microrganismos patogênicos e da maioria dos microrganimos

contaminantes; - desativação de enzimas endógenas; - diminuição do tempo de coagulação.

4) Resfriamento depende do método método curto 40-43°C método longo: 30-32°C 5) Cultura para iogurte e condições de incubação: Cultura: Streptococcus salivarius subsp. thermophilus e Lactobacillus delbrueckii

subsp. bulgaricus Proporção: ideal 1:1 de cocci para bacilli; 2:1, 3:1 e 3:2, importante é apresentar maior

concentração de cocci. Temperatura e tempo = dependente do método (40-42°C/ 2-4 horas = curto e 30-

32°C/12-14 horas = longo) Simbiose X Antibiose 6) Resfriamento

Objetivo reduzir a atividade metabólica da cultura starter, controlando a acidez do produto.

Pode ser feita: por meio de circulação de água refrigerada (mais rápido) ou ar refrigerado (mais lento).

Cuidados: realizar rapidamente (evitar superacidificação), mas não abruptamente, pois pode promover encolhimento da massa; deve ocorrer no máximo em uma hora.

7) Quebra do gel (para iogurte batido)

Após resfriamento da massa (em geral abaixo de 10°C); pode-se adicionar aromas, polpas de frutas, sabores.

Cuidado na quebra, pois afetam a consistência e viscosidade. 8) Envasamento copos plásticos, vidros, cartonados, bolsas plásticas. Considerações finais: Flavor: principal acetaldeído (principalmente produzido pelo Lactobacillus), menor

proporção diacetil e ácido láctico. Iogurte pode ser carreador de probióticos: Bifidobacterium bifidum, B. infantis, B.

breve, B. longum e B. adolescentis e Lactococcus casei. Principais defeitos apresentados pelo iogurte: - Dessoramento: temperaturas baixas no tratamento térmico; baixo teor de sólidos e de

gordura; temperatura de incubação muito alta; iniciar o resfriamento antes de atingir plena atividade; agitação do produto antes do resfriamento; fermento com baixa atividade; alto teor de sais minerais; presença de enzimas coagulantes da proteína do leite.

- Viscosidade baixa: baixo teor de sólidos; temperatura de incubação alta; má escolha do fermento; agitação excessiva; presença de inibidores no leite.

- Formação de bolhas na coalhada: contaminação por lçeveduras, coliformes; agitação excessiva.

- Formação de grumos: deficiência na dissolução de ingredientes em pó; agitação antes do resfriamento; desbalanceamento do fermento

- Problemas com sabores estranhos: contaminação; excesso de acidificação, leite de má qualidade, excesso de fermento

- Coloração BEBIDA LÁCTEA Definição segundo a Instrução Normativa N.º 36, de 31 de outubro de 2000 do M.A.A. (*): "Bebida Láctea é o produto obtido a partir de leite ou leite reconstituído e/ou derivados de leite, reconstituídos ou não, fermentado ou não, com ou sem adição de outros ingredientes, onde a base láctea represente pelo menos 51% (cinqüenta e um por cento) massa/massa (m/m) do total de ingredientes do produto." Bebida láctea fermentada: "É o produto fermentado mediante a ação de cultivo de microrganismos específicos, e/ou adicionado de leite fermentado e/ou outros produtos lácteos fermentados, e que não poderá ser submetido a tratamento térmico após a fermentação. A contagem total de bactérias lácticas viáveis deve ser no mínimo de 106 UFC/g, no produto final, para o(s) cultivo(s) láctico(s) específico(s) empregado(s), durante todo o prazo de validade." Tecnologia de fabricação: Bebida láctea fermentada: - semelhante ao iogurte, diferindo no tratamento da matéria-prima: . leite (em geral superior a 70%) + soro (em geral, inferior a 30%) . soro: fresco, resultante da elaboração de queijo, acidez máxima de 13°D, deve ser filtrado ou clarificado para eliminação das partículas de massa. . leite: mesmas recomendações para iogurte.

Bebida láctea não fermentada - ausência de cultura starter; - leite ( mínimo 30%) + soro (máximo 70%) LEITE ACIDÓFILO Produto cuja fermentação se realiza exclusivamente com cultivos de Lactobacillus

acidophilus. Processamento: grande quantidade de inóculo (2-5%) e leite esterilizado. Características sensoriais: forte sabor ácido. Leite sweet acidófilo = não fermentado, mas apenas adicionado do microrganismo. BUTTERMILK Produto obtido originalmente da fermentação do leitelho; atualmente emprega-se leite

como matéria-prima. Microrganismos envolvidos: Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris ou

Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylcatis, Lactococcus lactis subsp lactis ou cremoris.

Características sensoriais: sabor levemente ácido, aroma de diacetil. Tipos: tradicional ou natural (fermenação do leitelho); butttermilk fermentado (leite

como matéria - prima); buttermilk com sabor; buttermilk búlgaro. QUEFIR Produto cuja fermentação se realiza com cultivos acidolácticos elaborados com grãos

de Kefir, Lactobacillus kefir, espécies dos gêneros Leuconostoc, Lactococcus e Acetobacter com produção de ácido láctico, etanol e dióxido de carbono. Os grãos de Kefir são constituídos por leveduras fermentadoras de lactose (Kluyveromyces marxianus) e leveduras não fermentadoras de lactose (Saccharomyces omnisporus e Saccharomyces cerevisae e Saccharomyces exiguus), Lactobacillus casei, Bifidobaterium sp e Streptococcus salivarius subsp thermophilus.

Características sensoriais: sabor levemente ácido, alcoólico, com formação de flavor típico de leveduras; ocorre produção de CO2.

Kumys Entende-se por Kumys o produto cuja fermentação se realiza com cultivos de

Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus e Kluyveromyces marxianus. Yakult Produto obtido pela ação do Lactobacillus casei var. Shirota (isolado do intestino

humano). Biogurt Cultura adquirida na Sociedade Biogurte da Alemanha; constituída por Lactococcus

lactis subsp lactis, Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium bifidus. Referências bibliográficas BRANDÃO, S.C.C. Tecnologia da produção industrial de iogurte. Leite & Derivados, n.25, nov./dez de 1995, p.24-38. BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa n.º 36, de 31 de outubro de 2000 (D.O.U. 08/11/00). Aprova o regulamento técnico de identidade e qualidade de bebidas lácteas.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Resolução nº 5, de 13 de novembro de 2000 (D.O.U. 02/01/01). Aprova os Padrões de Identidade e Qualidade (PIQ) de Leites Fermentados. EARLY, R. Tecnología de los produtos lácteos. Zaragoza: Acribia, 2000. FERREIRA, C. L. L. F. Produtos lácteos fermentados - aspectos bioquímicos e tecnológicos. Viçosa (MG): Editora UFV, 2001. KOSIKOWSKI, F.V.; MISTRY, V.V. Cheese and fermented milk foods. 3 ed. v.1, Connecticut: FV Kosikowski,1997. LERAYER, A. L.S. Buttermilk: uma laternativa para o setor de leites fermentados e bebidas lácteas. Indústria de Laticínios, n.31, jan/fev 2001, p.50-53. MANUAL Fermentec. Iogurte. TAMIME, A. Y.; ROBINSON, R. K. Yogur. Ciência y Tecnologia. Zaragoza: Acribia, 1991.