tese optimização da quantidade de fermento utilizado no fabrico de queijo flamengo tipo barra

UNIVERSIDADE TÉCNICA DE LISBOA

INSTITUTO SUPERIOR DE AGRONOMIA

Optimização da quantidade de fermento utilizado no

fabrico de queijo flamengo tipo barra

Trabalho de Fim de Curso

Luís Cary de Velho Cabral Cordovil

Orientador Interno: Prof. Doutor António Pedro Louro Martins

Orientador Externo: Eng.º Téc.º Marco Paulo Fernandes Machado

Lisboa

2004

O Instituto Superior de

Agronomia não se

responsabiliza pelas ideias

expressas neste trabalho

i

Agradecimentos

Ao meu orientador Prof. Doutor Pedro Louro, cuja paciência e seriedade sempre me

acompanharam ao longo de todo o trabalho.

Ao Eng.º Tecº. Machado e todo a equipe que me acompanhou no meu estágio na UNILEITE,

obrigado pelo ambiente fantástico que me proporcionaram, pelo apoio e espírito de equipa.

À minha família obrigado por estarem aí por mim.

À Doutora Engª Vanessa Moreira, o teu sorriso foi uma constante que sempre me animou...

ii

Resumo

Este trabalho visa elaborar um corpo teórico e experimental que permita conhecer melhor a

actividade e a influência da aplicação dos fermentos na produção de Queijo Flamengo gordo

forma barra, produzido pela UNILEITE, UCRL.

Os fermentos são usados na produção de queijo com os seguintes propósitos: promover a

coagulação, desenvolver as propriedades organolépticas e controlar a flora endógena e/ou

contaminante. Na produção de queijo são usados fermentos homofermentativos e

heterofermentativos, sendo também designados por acidificantes e aromáticos

respectivamente.

Neste trabalho realizaram-se ensaios de coagulação de diferentes quantidades de fermentos,

não se observando qualquer efeito dos mesmos. Também se realizaram testes de perfil de

textura e provas de ordenação com combinações de fermento extraídas da matriz de custo vs

fermento. Os resultados obtidos revelaram-se pouco significativos, concluindo-se portanto

que as variações de fermento efectuadas não alteraram as características do produto final,

independentemente da combinação utilizada (unidades de fermento acidificante + unidades de

fermento aromático: 10+0, 8+0 e 6+2).

A combinação final aconselhada é a 8+0 por permitir reduzir em cerca de 34% o custo do

fermento utilizado e porque os resultados obtidos não revelaram diferenças significativas em

relação ao fabrico-padrão.

Palavras chave: bactérias lácticas, queijo, metabolismo bacteriano

iii

Abstract

It was the purpose of this work to elaborate an experimental and theoretical body that allowed

evaluating both activity and influence of starter usage in bar Dutch cheese produced in

UNILEITE, UCRL.

Starters or Lactic Acid Bacteria (LAB) are used in cheese production to improve curd

and flavour component formation as well as microbiological control of endogenous

flora. At the moment a mixture of homo- and heterofermentative LAB here called as

acidifying and aromatising starters.

Clotting tests showed no significant effect of different combinations of starters. Texture

profile analysis and sensorial analysis of cheeses with different starters combinations:

(acid+aromatic starter units) 8+2, 10+0, 8+0 (with laboratorial maturation) and 8+2,

6+2 (with industrial maturation) also led to no significant relations.

Therefore, considering a 34% cost saving for starter utilisation, it was advised to modify the

starter combination in use, 8+2, to 8+0.

Key-words: starter metabolism, cheese production,

iv

Índice

NOTA INTRODUTÓRIA............................................................................................................................... 1

I PARTE ......................................................................................................................................................... 2

1 QUEIJO FLAMENGO .............................................................................................................................. 2

1.1 Norma Portuguesa ..................................................................................................................... 2

1.2 Ficha técnica ............................................................................................................................. 2

2 CARACTERIZAÇÃO DO FABRICO ACTUAL .............................................................................................. 3

2.1 Fluxograma de Fabrico .............................................................................................................. 3

2.2 Descrição do Processo de Fabrico ............................................................................................. 3

2.2.1 Recepção do Leite ................................................................................................................................ 4

2.2.2 Termização, Desnate, Armazenagem e Mistura ..................................................................................... 4

2.2.3 Pasteurização ....................................................................................................................................... 6

2.2.4 Pré-maturação ...................................................................................................................................... 7

2.2.5 Coagulação .......................................................................................................................................... 9

a) Coagulação via ácida .......................................................................................................................... 10

b) Coagulação pelo via enzimática .......................................................................................................... 10

2.2.6 Corte, Agitação e Cozedura ................................................................................................................ 11

a) Sinérese ............................................................................................................................................. 12

2.2.7 Pré-prensagem e Encinchamento ......................................................................................................... 13

2.2.8 Prensagem e “Holding” ...................................................................................................................... 13

2.2.9 Salga .................................................................................................................................................. 13

2.2.10 Cura ................................................................................................................................................... 14

a) Coalho ............................................................................................................................................... 15

b) Enzimas do Leite ................................................................................................................................ 15

c) Fermentos e Flora Endógena ............................................................................................................... 16

3 NOTAS DE FABRICO: .......................................................................................................................... 18

3.1 Fermentos Utilizados no Processo Actual ................................................................................. 18

a) Ensaios de coagulação ........................................................................................................................ 21

3.2 pH e Teor de Humidade ........................................................................................................... 21

3.3 Interacções na Flora Queijeira................................................................................................. 22

3.4 Bactofugação ........................................................................................................................... 23

3.5 Propriedades organolépticas e reológicas do queijo ................................................................. 23

a) Flavour .............................................................................................................................................. 23

b) Textura .............................................................................................................................................. 24

c) Análise sensorial ................................................................................................................................ 26

II PARTE ...................................................................................................................................................... 27

1 DELINEAMENTO EXPERIMENTAL ........................................................................................................ 27

2 METODOLOGIA .................................................................................................................................. 28

2.1 Caracterização do Processo ..................................................................................................... 28

2.2 Análises Físico-Químicas ......................................................................................................... 29

v

a) pH e Acidez ....................................................................................................................................... 29

b) Composição Química ......................................................................................................................... 30

c) Teor de Humidade e Temperatura ....................................................................................................... 30

2.3 Análises Microbiológicas ......................................................................................................... 30

2.4 Matriz de custo vs. fermento ..................................................................................................... 30

2.5 Ensaios de Coagulação ............................................................................................................ 30

2.6 Ensaios pH e Acidez ................................................................................................................. 31

2.7 Análise Reológica .................................................................................................................... 31

a) Testes de perfil de textura ................................................................................................................... 31

2.8 Análise Sensorial ..................................................................................................................... 31

a) Prova de ordenação ............................................................................................................................ 31

2.9 Tratamento estatístico .............................................................................................................. 32

a) Análise Multivariada .......................................................................................................................... 32

III PARTE..................................................................................................................................................... 34

1 VARIÁVEIS DE PROCESSO ................................................................................................................... 34

a) Composição, Microbiologia e Acidez .................................................................................................. 34

b) pH, Teor de Humidade eTemperatura .................................................................................................. 34

c) Considerações económicas.................................................................................................................. 36

2 RESULTADOS ..................................................................................................................................... 36

2.1 Curvas de coagulação .............................................................................................................. 36

2.2 Curvas pH, acidez .................................................................................................................... 38

2.3 Análise Reológica e Sensorial .................................................................................................. 39

a) Teste de perfil de textura (TPA) .......................................................................................................... 39

b) Prova de ordenação ............................................................................................................................ 40

IV PARTE ..................................................................................................................................................... 43

1 DISCUSSÃO ........................................................................................................................................ 43

a) Levantamento da tecnologia................................................................................................................ 44

b) Evolução da coagulação ...................................................................................................................... 44

c) Avaliação das propriedades reológicas ................................................................................................ 45

d) Avaliação das propriedades sensoriais ................................................................................................. 45

2 CONCLUSÕES ..................................................................................................................................... 47

BIBLIOGRAFIA .......................................................................................................................................... 48

ANEXOS ....................................................................................................................................................... 51

Curvas de pH e de Acidez ............................................................................................................................. 51

Análise Sensorial .......................................................................................................................................... 52

Testes de perfil de textura ............................................................................................................................. 53

Optigraph.................................................................................................................................................... 54

Matriz custo vs. fermento.............................................................................................................................. 57

vi

Índice de Figuras

Figura 1: Fluxograma tipo da produção do Queijo Flamengo barra (UNILEITE, 2001). .........3

Figura 2: Evolução da população de diferentes tipos de fermentos em queijo asséptico ao

longo do tempo (adaptado de Walstra et al, 1999b). ..................................................9

Figura 3: Capacidade de hidratação das caseínas (Mahaut et al, 2000). ................................. 10

Figura 4: Metabolismo do piruvato e do citrato nas bactérias lácticas (adaptado de Choisy,

1987). ..................................................................................................................... 16

Figura 5: Catabolismo da lactose nas bactérias lácticas (adaptado de Choisy, 1987).............. 17

Figura 6: Gráfico das curvas de acidificacção do fermento aromático (2 unidades/1000L de

leite meio gordo reconstituído a 9,5%; adaptado DSM, 2004). ................................ 18

Figura 7: Gráfico das curvas de acidificacção do fermento acidificante (2 unidades/1000L de

leite meio gordo reconstituído a 9,5%; adaptado DSM, 2004). ................................ 19

Figura 8: Sobreposição das curvas de acidificação dos fermentos ácido e aromáticos a

diferentes temperaturasde incubação (2 unidades/1000l de leite meio gordo

reconstituído a 9,5%; adaptado de DSM, 2004). ...................................................... 19

Figura 9: Representação esquemática do perfil de TPA (adaptado de Sousa, 1995) ............... 25

Figura 10: Fluxograma do delineamento experimental utilizado. .......................................... 27

Figura 11: Pontos de amostragem e análises respectivas no fluxograma de processo. ............ 29

Figura 12: Gráfico da evolução do pH ao longo do processamento desde o leite termizado até

ao queijo pré-salmoura. ........................................................................................... 35

Figura 13: Gráfico da evolução do teor de humidade presente desde a coalhada até pós-

salmoura. ................................................................................................................ 35

Figura 14: Evolução da temperatura do leite-queijo ao longo do tempo. ................................ 35

Figura 15: Distribuição dos parâmetros do Optigraph segundo os factores calculados na

análise de componentes principais. .......................................................................... 37

Figura 16: Distribuição das combinações de fermento vs tempo de pré-maturação. ............... 37

Figura 17: Evolução do pH e da acidez à escala laboratorial a 32ºC das combinações de

fermentos 8+2, 6+2, 10+0, 8+0 e 0+0...................................................................... 38

Figura 18: Dendograma com as várias combinações de fermentos de acordo com a sua dureza.

............................................................................................................................... 40

Figura 19: Dendograma dos provadores. ............................................................................... 41

Figura 20: Histograma dos lotes em análise sensorial ............................................................ 41

Figura 21: Dendograma dos lotes analisados sensorialmente. ................................................ 42

Figura 22: Ficha de prova utilizada na prova de ordenação. .................................................. 52

Figura 23: Optigrama 1 – Curvas de coagulação dos lotes 0+0, 0+2 e 2+2 aos 30min e ao fim

de duas horas .......................................................................................................... 55

Figura 24: Optigrama 2 – Curvas de coagulação dos lotes 4+2, 6+2 e 8+2 aos 30min e ao fim

de duas horas .......................................................................................................... 56

vii

Índice de Tabelas

Tabela 1: Composição centesimal do queijo flamengo forma barra da UNILEITE. .................2

Tabela 2: Microorganismos presentes no leite crú (adaptado de Scott, 1991). .........................5

Tabela 3: Lista dos microorganismos deteriorantes, patogénicos e defeitos que provocam

(adaptado de Scott, 1991). .........................................................................................6

Tabela 4: Características dos coágulos no início do escoamento em função do tipo de

coagulação (adaptado de Weber, 1987). .................................................................. 11

Tabela 5: Principais características dos Streptococcaceae dos fermentos (adaptado de Choisy,

1987). ..................................................................................................................... 20

Tabela 6: Principais características dos Lactobacillaceae dos fermentos (adaptado de Choisy,

1987). ..................................................................................................................... 20

Tabela 7: Quadro representativo das alterações que ocorrem durante as primeiras fases da

produção do queijo (adaptado de Walstra et al, 1999b). ........................................... 22

Tabela 8: Diferentes métodos, testes e análises estatísticas utilizadas em análise sensorial

(adaptado de Partidario e Bivar, 1989). ................................................................... 26

Tabela 9: pH observado no processo, do leite ao queijo. ....................................................... 34

Tabela 10: Matriz dos custos relativos das diferentes combinações de fermentos em estudo

utilizados na produção de queijo Flamengo forma barra da UNILEITE. .................. 36

Tabela 11: Valores próprios (ou de Eigen) dos parâmetros do Optigraph e das diferentes

combinações de fermento, para a análise de componentes principais. ...................... 36

Tabela 12: Resultados da dureza dos diferentes lotes avaliados. ............................................ 39

Tabela 13: Resultados do teste de Schéffe para a variável dureza (g) .................................... 39

Tabela 14: Curvas de evolução de pH e da acidez de diferentes combinações de fermentos à

escala laboratorial. .................................................................................................. 51

Tabela 15: Tabela de contingência dos resultados da análise sensorial. ................................. 52

Tabela 16: Resultados dos testes de perfil de textura: ............................................................ 53

Tabela 17: Resultados do Optigraph relativos às várias combinações de fermentos utilizadas

para um tempo de pré-maturação de 30min: ............................................................ 54

Tabela 18: Resultados do Optigraph relativos às várias combinações de fermentos utilizadas

para um tempo de pré-maturação de 2h: .................................................................. 54

Tabela 19: Matriz custo vs. fermento. ................................................................................... 57

1

Nota Introdutória

Com a realização deste trabalho a UNILEITE pretende obter um suporte teórico que lhe

permita num futuro próximo optimizar um factor de produção: os fermentos utilizados no

fabrico do queijo flamengo barra produzido pela UNILEITE; em vista a redução dos custos de

produção.

Inaugurada a 1 de Maio de 2000, a nova unidade fabril da UNILEITE (União das

Cooperativas de Laticínios e de Produtores de leite da ilha de São Miguel, UCRL) está

implementada nas Arribanas, freguesia dos Arrifes, uma das maiores bacias leiteiras da região

dos Açores. Actualmente emprega cerca de 150 trabalhadores, labora 83 milhões de litros de

leite (30% da produção de São Miguel e 17% de toda a região). No portofolio de produtos

facturados incluem-se os leites UHT achocolatado, normal (magro, meio gordo e gordo), nata

UHT, manteiga (com e sem sal), seis variedades de queijo (flamengo gordo com formatos de

barra e bola, prato curado gordo e meio-gordo de pasta semimole, e prato curado gordo de

pasta semimole com alho e salsa; ilha com 3 e 9 meses de cura ) e sumos pasteurizados

(maracujá, laranja e ananás). Recentemente constituíu, conjuntamente com a Cooperativa

Agrícola de Laticínios da ilha do Faial (CALF) e a Cooperativa de Laticínios de São Jorge

(UNIQUEIJO), a LactoAçores – empresa que efectua a distribuição e a representação dos

produtos das mesmas cooperativas.

Este trabalho decorreu durante cerca de três meses entre a dita unidade industrial; o

laboratório do DAIAT e o laboratório do NTLD-INIAP no Instituto Superior de Agronomia.

De forma a tornar o texto menos repetitivo fez-se o enquadramento do processo de fabrico

actualmente em vigor com a revisão bibliográfica dos respectivos processos de fabrico.

Posteriormente faz-se a apresentação da metodologia, dos resultados e por fim a discussão e

conclusão.

I Parte: Queijo Flamengo

2

I Parte

1 Queijo Flamengo

1.1 Norma Portuguesa

Segundo a norma Portuguesa NP-1920 (1985), o queijo flamengo é um queijo curado de pasta

amarela clara, semidura, com poucos olhos disseminados na massa, de consistência firma,

obtido por dessoramento após coagulação de leite inteiro ou parcialmente desnatado, depois

de pasteurizado. O teor de humidade pode variar de 54 a 63% (em relação ao queijo sem

gordura), e teor de matéria gorda de 10 a 60% (em resíduo seco), sendo classificado de queijo

gordo com 45-60% de teor de matéria gorda, queijo meio gordo se de 25-45% e queijo magro

se tiver 10-25%. Pode apresentar três formas: a barra, a bola e o prato. Os ingredientes

utilizados podem ser considerados essenciais (leite, coalho, sal e fermentos lácticos) ou

facultativos (leite em pó, nata, leitelho e proteína de soro, cloreto de cálcio, carbonato de

cálcio, outros aditivos). As condições de maturação deverão estar compreendidas nos

seguintes intervalos: temperatura 12-15ºC, humidade relativa do ar 85-90% e tempo mínimo

de cura 3 semanas. O coeficiente de maturação deverá ter no mínimo 28 (relação entre as

quantidades de azoto solúvel e azoto total existente, NP-1598 de 1983). A sua conservação

em armazém deverá ser feita entre 0-5ºC, no transporte e no retalhista a 0-10ºC.

1.2 Ficha técnica

O queijo, produzido pela UNILEITE, flamengo barra, cumpre as especificações das normas

portuguesas para queijo flamengo: NP-1920 (1985) e NP-1598 (1983). A sua composição

centesimal média é a seguinte (UNILEITE, 2001):

Tabela 1: Composição centesimal do queijo flamengo forma barra da UNILEITE.

Teor de Matéria Gorda 27%

Teor de Água 44%

Teor de Proteína 26%

Teor de Matéria Seca 56%

Matéria Gorda no Extracto Seco entre 45 a 60%

Teor de Humidade (em extracto seco sem matéria gorda) entre 54 a 63%

Peso médio 2200g

A embalagem é feita em vácuo (Cryovac) num saco vermelho tipo BK1 L (Cryovac).

I Parte: Caracterização do Fabrico Actual

3

2 Caracterização do Fabrico Actual

2.1 Fluxograma de Fabrico

A figura seguinte representa o fluxograma do fabrico de queijo flamengo barra como é

seguido na UNILEITE:

Recepção do leite

Termização / Desnate

Armazenagem

Mistura

Pasteurização

Pré-maturação

Coagulação

Corte

1º dessoramento

Agitação / Cozedura

2º dessoramento /

Pré-prensagem

Encinchamento

Prensagem

Salmoura

Cura

Leite crú

Leite

termizado

Fermentos

Cloreto de cálcio

Coalhada

Coalho 1ºSoro

Água

pasteurizada

2ºSoro

Salmoura

Fungicida

Produto

final

Leite

pasteurizado

Massa

Espera/”Holding”

Embalamento Filme protector

Leitelho

Nata

Nata

Figura 1: Fluxograma tipo da produção do Queijo Flamengo barra (adaptado de

UNILEITE, 2001).

2.2 Descrição do Processo de Fabrico

A transformação do leite em queijo inclui geralmente quatro etapas (Brulé e Lenoir, 1987):

i. A coagulação propriamente dita ocorre devido à acção conjunta ou não de enzimas

proteolíticas e de ácido láctico, formando-se uma rede proteíca (gel);

ii. O esgotamento ou sinérese, que consiste na expulsão e separação do soro lácteo da

coalhada por ruptura mecânica desta, por efeitos de corte ou de pressão, formando a coalhada;

iii. A salga, incorporação de sal à superfície ou no interior;

iv. A cura ou afinação, onde o queijo é deixado a repousar para que evolua nas suas


4

propriedades organolépticas.

O processo de fabrico do queijo flamengo barra UNILEITE consta das seguintes etapas, infra

citadas (UNILEITE, 2001) e descritas posteriormente: recepção do leite; termização, desnate;

armazenagem; mistura; pasteurização; pré-maturação; coagulação; corte; 1º dessoramento;

agitação e cozedura; 2º dessoramento ou pré-prensagem; encinchamento; prensagem; espera

(“holding”); salmoura; cura e embalamento, por fim.

2.2.1 Recepção do Leite

O leite crú é recepcionado na recepção. Antes de ser armazenado são realizadas análises

físico-químicas (e.g. acidez, pesquisa de inibidores, etc.). Após se verificarem os parâmetros

da aceitabilidade o leite dá entrada na fábrica. Inicialmente sofre um arrefecimento até aos

4±2ºC num permutador de placas, e armazenado por um período máximo de 24h.

Com efeito é de suma importância verificar os parâmetros de aceitabilidade do queijo,

proceder ao acerto dos seus constituintes (e.g. relação teor matéria gorda:proteína) de forma a

se obter o máximo rendimento e as características desejadas.

2.2.2 Termização, Desnate, Armazenagem e Mistura

O leite é termizado, a 60-70ºC c.a. 16s, antes da armazenagem, para prevenir o crescimento

de contaminantes psicrotróficos (Pseudomonas sp., entre outros), favorecendo a qualidade do

leite durante a sua armazenagem (Walstra et al, 1999b), e evitando a formação de lipases e

proteinases termorresistentes (Walstra et al, 1999a). Realiza-se o acerto de gordura, através de

uma desnatadeira (separadora centrífuga) aproveitando-se o facto do desnate ser mais

eficiente a temperaturas mais elevadas (devido à menor viscosidade do leite).

A contaminação inicial da matéria-prima é um parâmetro que influencia de forma

determinante o fabrico deste queijo. Amaral (2001) efectou contagens de mesófilos aeróbios

totais entre Maio e Novembro obtendo 1,77 x 106

± 1,51 x 106 U.F.C./ml (média ±desvio

padrão), e atribuíu as causas desse valor às variações ambientais, condições da ordenha e de

transporte, manuseamento do leite, alimentação das vacas (com especial relevância para a

contaminação por clostrídeos a partir da silagem).

Nas tabelas seguintes são apresentados os principais organismos endógenos, contaminantes e

patogénicos presentes no leite crú:


5

Tabela 2: Microorganismos presentes no leite crú (adaptado de Scott, 1991).

Microrganismos Comentários Grupo Microrganismos Comentários

Streptococcus bovis Termodúrico

Coliformes

Escherichia coli

Streptococcus faecalis Termodúrico Klebsiella freundii

Streptococcus

thermophilus Termodúrico Klebsiella cloacae

Streptococcus lactis Normal Klebsiella aerogenes Psicrótrofo

Streptococcus cremoris Normal

Enterobacter

liquifaceus Psicrótrofo

Streptococcus

citrovorus Normal

Esporos

anaeróbios

(bacilos)

Bacillus cereus Termodúrico

Streptococcus

agalactiae

doença de

ubre Bacillus subtillis Termodúrico

Streptococcus

dysgalactiae

doença de

ubre Bacillus lichenformis Termodúrico

Micrococcus luteus Termodúrico Bacillus circulans Termodúrico

Micrococcus varians Termodúrico

Bacilos

Gram -

Aeromonas

hydrophila Psicrótrofo

Micrococcus spp.

contaminação

ambiental Alcaligens viscosus Psicrótrofo

Staphylococcus aureus

doença de

ubre Acinobacter spp.

Pseudomonas

fluorescens Psicrótrofo Achromobacter spp.

Pseudomonas putida Psicrótrofo

Bacilos

Gram +

Brevibacterium spp.

Pseudomonas fragi Psicrótrofo

Microbacterium

lacticum

Pseudomonas cepacia Psicrótrofo Arthrobacter spp.

Pseudomonas

aeruginosa Lactobacillus spp.

Pseudomonas

maltophilia Streptomyces spp.

Pseudomonas

alcaligenes Actinomyces bovis

doença de

ubre

Pseudomonas

pseudoalcaligenes Leveduras

vários Ocasionais

Corynebacterium

lacticum Termodúrico Fungos vários Ocasionais

Corynebacterium bovis

Corynebacterium

pyrogenes


6

Tabela 3: Lista dos microorganismos deteriorantes, patogénicos e defeitos que

provocam (adaptado de Scott, 1991).

Microorganismos Defeitos Patogénicos provocam infecções alimentares

Clostrídeos, e.g. C. tyrobutyricum flátuo da coalhada

Coliformes flátuo da coalhada

Pseudomonas enzimas (proteolíticas e lipolíticas)

Esporos, e.g. Bacillus cereus e B. subtilis

actividade proteolítica

Microorganismos psicrófilos proliferação durante a armazenagem

Microorganismos termorresistentes

aromas estranhos no leite (Streptococcus faecalis)

Microorganismos produtores de antibióticos

actividade anómala dos fermentos (por inibição)

Leveduras flátuo da coalhada

Após a termização, o leite é novamente refrigerado a 4±2ºC e armazenado nos tanques à

mesma temperatura até ao máximo de 72h.

O leite é tratado na recepção de forma a se manter ou melhorar a sua qualidade intrínseca ao

nível da composição, qualidade microbiológica, rendimento e aptidão tecnológica. Com

efeito, o teor em caseína e gordura afectam o rendimento de produção e teor em gordura no do

produto final; o teor em lactose residual afecta o grau de acidez potencial do queijo. A

presença de defeitos (off-flavours) na matéria-prima pode também vir a contaminar o produto

final (Walstra et al, 1999b).

O lote antes ser pasteurizado é preparado de forma a se obter um leite com o rácio

proteína:matéria gorda de cerca de 1,2. Para tal, é adicionado ao lote leitelho, nata e outros

para se obter as mistura pretendida.

2.2.3 Pasteurização

A pasteurização da matéria-prima tem em vista as seguintes funções (Walstra et al, 1999b;

Nath, 1993):

o Eliminar os microrganismos patogénicos (apesar de não eliminar por vezes as

respectivas toxinas, e.g. Staphylococcus aureus), e os deteriorantes (como as

enterobacteriáceas, as bactérias lácticas e propiónicas – apesar de algumas espécies de

lactobacilos, de streptococos e esporos dos clostrídeos não serem completamente

eliminados);

o Inactivação das enzimas do leite e dos microrganismos, apesar das lipases e proteases

produzidas por psicrotróficos poderem serem termoestáveis;


7

o Maior uniformidade da matéria-prima, e maior rendimento devido ao aumento do teor

de proteínas séricas retidas por desnaturação parcial.

Por outro lado a pasteurização tem os seguintes efeitos negativos (Walstra et al, 1999b; Nath,

1993):

A desnaturação das proteínas séricas, leva a uma coagulação mais lenta, coalhada mais

fraca e a uma sinerése mais difícil,podendo ainda conferir um sabor amargo ao leite e,

por inerência, ao queijo;

Inactivação de enzimas benéficas, e.g. xantina oxidase (EC1.2.3.2.) responsável pela

conversão do nitrato em nitrito, de suma importância para a prevenção de

contaminações por clostrídeos;

Há maiores dificuladades em produzir o flavor típico.

Antes da entrada nas cubas, o leite é pasteurizado em HTST (High Temperature Short Time;

77-87ºC durante 15-16s), e arrefecido a 31±2ºC à saída do pasteurizador. Estes valores de

pasteurização são um pouco altos em comparação com os encontrados na literatura (e.g.20s a

72ºC; Walstra et al, 1999b). Pretende-se deste modo provocar a desnaturação parcial

propositada das proteínas séricas e aumentar o rendimento do queijo. Um dos efeitos

negativos deste aumento da temperatura de pasteurização é um maior tempo de sinérese, mas

este porém é compensado por uma agitação/cozedura do grão mais demorada, já incluída no

fabrico corrente.

2.2.4 Pré-maturação

Posteriormente procede-se ao enchimento das cubas (do tipo OST IV e V horizontais,

fechadas e com lira mecânica de programação automática ou manual, de 13800L de

capacidade), realizado a 32ºC, sendo entretanto adicionado ao leite os fermentos lácticos

acidificantes e aromáticos e o cloreto de cálcio (0,4g/L de leite) diluído em água tratada.

O cloreto de cálcio serve para optimizar, uniformizar e acelerar a coagulação e sinerése do

queijo, actua de duas formas: neutraliza as cargas das micelas (reduzindo a repulsão

electrostática destas entre si) e faz pontes salinas entre as paracaseínas (contribuindo para a

formação de “nós” na malha proteíca; Walstra et al, 1999a).

No fim do enchimento é adicionado o coalho. O tempo de enchimento das cubas (cerca de 1h)

é o tempo de pré-maturação. Durante este tempo os fermentos vão-se ambientar ao novo

meio, e começar a crescer e a fermentar a lactose.

A adição de fermentos visa os seguintes efeitos directos e indirectos na produção deste tipo de


8

queijo (Walstra et al, 1999b e Choisy, 1987):

Formar ácido láctico a partir da lactose e outros compostos secundários,

contribuindo para a preservação microbiológica do queijo quer pelo abaixamento do pH

(redução do pH do queijo para 5.1-5.2), quer pela redução do potencial redox para -140 a -

150mV, quer porque o próprio ácido láctico no queijo (cerca de 3% da massa do queijo) se

encontra principalmente na forma não dissociada (actuando portanto como um poderoso

bacteriostático, desregulando o pH interno da flora endógena e contaminante). Todos estes

efeitos ajudam na inibição do crescimento de microorganismos indesejáveis; para além da

salmoura e migração de sal, da presença de uma camada externa mais desidratada e do

tratamento da mesma com fungicidas.

Promover o actuação do coalho (pH óptimo da quimosina é pH=5) e das outras

enzimas presentes no queijo durante a cura cujos pH óptimos são em geral ácidos;

Aumentar as ligações quimosina – paracaseína, ou seja, o coalho residual presenta na

cura, devido à diminuição do pH, contribuindo para a taxa e efeito proteolítico que este possa

vir a desempenhar durante a maturação do queijo;

Influenciar a “força” da coalhada, através da extensão da dissolução dos colóides de

fosfato de cálcio (total a pH 4,9, donde coalhadas muito ácidas serem mais friáveis e menos

coesas devido à desmineralização excessiva). Este efeito pode modificar a susceptibilidade

das caseínas à proteólise durante a produção e afectar as propriedades reológicas do queijo,

afectando o rendimento de produção;

Promover a sinerése da coalhada, controlando assim indirectamente o nível de

humidade e o desenvolvimento microbiano do queijo, e deste modo o padrão e a taxa de

maturação do queijo;

Os fermentos lácticos compreendem um grupo de microrganismos, que apesar de distintos no

plano morfológico, se caracterizam pela produção de ácido láctico, i.e., aqueles que realizam

a fermentação láctica. São bactérias Gram positivas, imóveis, asporogéneas, não pigmentadas,

sem capacidade para reduzir o nitrato nem para produzir catálise. São anaeróbias mas

aerotolerantes e quanto à temperatura óptima de crescimento, temos os mesófilos (25º-35ºC) e

os termófilos (35º-45ºC; Choisy, 1987). Existem dois sub-grupos do ponto de vista

metabólico (Choisy , 1987). Os homolácticos (estreptococos e a maioria das bactérias

lácticas) produzem apenas ácido láctico a partir da lactose na proporção molar de 1,8:1

respectivamente. Os heterolácticos (Leuconostoc e L. Fermentum) para além de produzirem

ácido láctico, também produzem dióxido de carbono, ácido acético e etanol; a proporção


9

ácido láctico:lactose é de 1:1 (consideravelmente menor que a dos homolácticos).

O nível de inoculação no queijo é cerca de 107 UFC/ml e atinge no máximo 10

9 UFC/ ml,

após a entrada na salmoura (ver Figura 2) a população de fermentos começa a decrescer. Os

microrganismos mortos sofrem lise e libertam as suas enzimas intracelulares para o meio

exterior sendo uma fonte apreciável destas para o desenvolvimento da cura (Walstra et al,

1999b).

Figura 2: Evolução da população de diferentes tipos de fermentos em queijo

asséptico ao longo do tempo (adaptado de Walstra et al, 1999b).

Legenda: I – início do fabrico, S – entrada na salmoura, 1-7 diferentes tipos de fermentos

2.2.5 Coagulação

Após 1h do início do enchimento é adicionado ao leite na cuba o coalho Maxiren® 600, numa

concentração de 6,5x10-5

L de coalho/L de leite, mantendo-se a temperatura constante.

Este produto é uma preparação de quimosina produzida a partir de uma estirpe de levedura

láctica, a Kluyveromyces lactis (proveniente da flora natural do kefir). O produto tem estatuto

“Koscher.” A sua actividade coagulante (“força”) é superior a 600 IMCU/ml (International

Milk Clothing Units) e a preparação contém cerca de 3000mg de quimosina por litro. A

quimosina (E.C.3.4.23.4) possuí as seguintes características: peso molecular c.a. 35600;

temperatura óptima 42ºC; pH óptimo =5, estabilidade máxima a pH =5-6; concentração de


10

NaCl máxima 4%; fraca especificidade de acção; rompe as ligações implicando o

aparecimento de ácidos aminados hidrófobos (Ramet, 1987; Fox, 1999 e Maxiren, 2004). Esta

enzima é uma endopeptidase pertencente ao grupo das carboxilproteases e possuí dupla

actividade, uma acção específica sobre a caseína κ e indiferenciada sobre as restantes caseínas

(Ramet, 1987).

O processo de coagulação do queijo flamengo é misto com predominância da via enzimática

sobre a via ácida. Segundo Mietton (1991) a coagulação mista deste tipo de queijo

(enzimática dominante) caracteriza-se pelos seguintes parâmetros tecnológicos: presença de

fermentos lácticos, enzima coagulante utilizada entre os 20 a 40ml por cada 100L de leite, o

pH de coagulação está entre os 6,55 e os 6,75, a temperatura de coagulação é de 30 a 40ºC e o

tempo de coagulação demora 25 a 40min.

Estas características são o produto intermédio dos dois mecanismos de coagulação em acção:

via ácida e via enzimática, que de seguida se decrevem

a) Coagulação via ácida

Segundo Mahaut et al. (2000), devido à fermentação da lactose pelas bactérias lácticas, o pH

desce até ao ponto isoeléctrico das caseínas precipitando-as (pHi=4,6). Tal acontece dado a

descida de pH provocar a diminuição das cargas negativas da micela e por conseguinte a sua

capacidade de hidratação e de repulsão hidrostática intermicelar, assim como, provocar a

solubilização do cálcio e fósforo mineral (ver Figura 3). Estes efeitos provocam a

desestabilização, destruição, desmineralização e reorganização da estrutura micelar, à medida

que o pH se aproxima do pHi.

Figura 3: Capacidade de hidratação das caseínas (Mahaut et al, 2000).

b) Coagulação pelo via enzimática


11

A coagulação enzimática decorre em três fases (Mahaut et al, 2000). Na primeira, dita de fase

enzimática, o coalho ataca a ligação fenilalanina 105-metionina 106 da caseína κ, com

formação do caseinomacropeptido (CMP) e da paracaseina. Na segunda fase, onde ocorre a

agregação das micelas desestabilizadas, decorre a pH=6,6 e 80-90% da caseína κ está

hidrolizada. O CMP destaca-se da micela. Esta perde o seu carácter hidrófilo e observam-se o

aparecimento de ligações de Van der Waals entre as micelas modificadas. Na terceira fase, ou

fase de intensificação das ligações, as micelas agregadas reestruturam-se devido ao

estabelecimento de ligações mais fortes entre as paracaseínas, e.g. pontes fosfocálcicas e

sulfídricas.

Na tabela abaixo estão, em suma, as tendências de evolução das características dos coágulos

mistos:

Tabela 4: Características dos coágulos no início do escoamento em função do tipo

de coagulação (adaptado de Weber, 1987).

Tipo de coagulação carácteres do coágulo via enzimática via ácida mista

1

pH 6,7-6,5 <4,5 c

Estrutura micelar modificada destruída d

Mineralização (Ca ligado à caseína) + - d

Firmeza - + c

Friabilidade - + c

Elasticidade + - d

Permeabilidade - + c

Contractibilidade + - d

Tensão + - d

Aptidão ao escoamento espontâneo - + c

Aptidão aos tratamentos mecânicos + - d

Aptidão à evaporação - + c

Humidade da coalhada escorrida - + c

Coesão da coalhada escorrida + - d

Legenda: + carácter forte, - carácter fraco, c carácter crescente, d carácter decrescente; 1 sentido da evolução de

um coágulo enzimático para uma coalhada ácida.

2.2.6 Corte, Agitação e Cozedura

Decorridos 30min, após a adição do coalho segue-se o corte da coalhada (o tempo de corte

deverá ser cerca de 2 a 3 vezes o tempo de coagulação; Mahaut et al, 2000). A velocidade e o

ritmo de agitação são programados na cuba de forma a se obterem grãos do tamanho de bagos

de ervilha (aproximadamente 5mm de diâmetro). O gel é cortado de forma a se aumentar a

superfície específica deste para facilitar a transferência de soro e de outros elementos (e.g.

CMP, cálcio e fósforo mineral) para o meio envolvente (Mahaut et al, 2000).


12

Ao fim de 15min, parte do soro é descarregado para o tanque do soro, é o 1º dessoramento da

massa, sendo designado internamente por 1ºsoro, para facilitar o corte e agitação. Passados

outros 15min é adicionada água de forma a elevar a temperatura da coalhada até aos 36,5º-

37ºC, regulando posteriormente a própria cuba para os 38ºC para se cozer a massa. A

temperatura da água adicionada não deverá ser superior a 60ºC assim como a temperatura de

cozedura não deverá exceder no máximo os 40ºC, para não afectar o crescimento dos

fermentos nem provocar um cozimento excessivo da coalhada; Walstra et al, 1999b.

O aumento da temperatura durante a cozedura visa reduzir a viscosidade do soro e reforçar as

ligações hidrofóbicas do interior do grão (promovendo a contracção deste e consequente

expulsão do soro do seu interior; Mahaut et al, 2000), para além de promover a actuação dos

fermentos e correspondente abaixamento de pH. Por outro lado é realizada com a adição de

água dado se pretender com esta operação não só favorecer a sinérese e a desidratação do

grão, mas também a deslactossagem (dado o gradiente de lactose ser maior com a água do que

com o soro, o que facilita o deslocamento desta para a água). Pretende-se assim regular o teor

de água do queijo e ajustar-se o pH. Com efeito, quanto mais elevado for o teor de água no

queijo, menor o rácio lactose/substâncias tamponantes e daí menor o pH final – dado que,

idealmente toda a lactose se converte em ácido láctico. Assim um controlo independente do

teor de água e do pH no queijo pode ser obtido pela adição de água (Walstra et al, 1999b).

A cozedura da coalhada decorre por mais 60min em agitação não contínua (cuja programação

pode ser automática ou manual, se o queijeiro achar necessidade), após a qual parte do soro é

bombeado para a pré-prensa enformadora (modelo MKT), para que reduzir o choque da

massa com o tapete~e a formação de olhos mecânicos (dado que ao cair num líquido não se

verifica a formação de bolsas de ar que conduziriam à formação de olhos mecânicos).

Estas três etapas visam acelerar o processo de sinérese, promover a transferência de calor,

regular o teor de água e o pH da coalhada.

a) Sinérese

A sinérese ou esgotamento ocorre quando se verifica uma expulsão do soro do queijo devido à

contracção do coágulo. Começa durante a coagulação e continua até à 1ª semana de cura, a

perda de água cessa aquando do empacotamento do produto (o filme é permeável aos gases

mas não à água).

Os factores de esgotamento (Weber, 1987) podem ser directos, aqueles que entram em acção


13

após a formação do coágulo (são exclusivamente de natureza física, e.g. intensidade de corte);

e indirectos, os responsáveis pela coagulação (e.g. o coalho e o ácido láctico) e factores

intrínsecos ao leite, provenientes do seu manuseamento e transformações até chegar à

queijaria (e.g. pasteurizações, carga microbiana inicial).

2.2.7 Pré-prensagem e Encinchamento

A restante massa e soro são posteriormente descarregados para a MKT onde se dá inicio ao 2º

dessoramento, esta fase demora cerca de 15min.

A partir desta fase e até à entrada na salmoura já não é possível ajustar a temperatura da

massa, sendo esta a resultante do equilíbrio com a temperatura ambiente.

A massa é pré-prensada e dessorada, demorando outros 15min. Posteriormente dá-se o

esvaziamento da MKT e o enchimento automático dos moldes, que levam pelo menos 30min

a terminar.

2.2.8 Prensagem e “Holding”

Após o enchimento, os moldes são levados a prensar durante uma hora. Nesta etapa,

sequencialmente, vão ocorrer três fenómenos: expulsão do soro e do ar da massa, moldagem

da massa à forma do molde (e.g. barra, prato, bola) e formação de textura (através da fusão

dos grãos). Aos quais se podem associar as variações de pressão utilizadas: 10min a 70g/cm2,

20min a 125g/cm2 e 30min a 260g/cm

2.

Depois da prensagem, os moldes são levados para o “holding” (tapetes de transporte

existentes entre as prensas e a salmoura) onde o queijo é retido até se atingir pH 5,5±0.3 (em

geral ao fim de 50-60min), à temperatura ambiente.

2.2.9 Salga

A entrada do queijo na salmoura ocorre sensivelmente após 6h desde o começo da

pasteurização, permanecendo nesta durante as 18h seguintes. A salmoura está a 11ºC e com

18º Baumé de concentração de sal.

Segundo Walstra et al (1999b), a salmoura serve em primeiro lugar para aumentar o teor de

sal do queijo, depois para o arrefecer abaixo dos 15ºC (parando a sinérese e diminuíndo a

actividade microbiológica). Durante a salmoura a actividade dos fermentos é diminuída ou até

mesmo cessada na massa devido quer à baixa temperatura da salmoura quer pelo aumento da


14

concentração de sal quer ainda pela acção conjunta destes dois factores (ver Figura 2). A

salmoura atribui também uma certa rigidez, devido ao aumento da concentração em sal.

Ocorrem perdas de água e de matéria solúvel.

O sal adicionado na salmoura desempenha as seguintes funções (Hardy, 1987): completa a

sinérese e modifica a capacidade de hidratação das proteínas, intervindo na formação da

casca; actua ao nível do aw, influenciando quer a actividade dos microrganismos quer a das

enzimas; atribuí gosto ao queijo, para além de favorecer ou mascarar as características

sensoriais de determinadas substâncias.

2.2.10 Cura

À saída da salga o queijo é submetido a um tratamento antifúngico, à base de natamicina, e

colocado a secar em estantes a 10-12ºC com humidade relativa de 80-85%.

Ao fim de ±1 semana após a produção, o queijo apresenta-se relativamente seco e é embalado

em vácuo (saco retráctil para queijo inteiro e filme termoformável para queijo aos quartos),

pesado, etiquetado e rotulado. Assim pretende-se que durante a 1ª semana de cura a superfície

do queijo seque para que a operação de embalagem se faça de modo mais eficiente (a

máquina de embalar por vácuo funciona retirando a humidade superficial do produto, daí ser

mais eficiente se a superfície do queijo estiver seca). A desidratação excessiva é depois

compensada pela migração da água do interior da pasta.

Posteriormente é colocado na câmara de conservação a 6ºC, onde fica até à expedição, em

geral no prazo de uma semana, ou seja, a expedição faz-se no mínimo após duas semanas do

fabrico do lote. Não esquecer que para o tempo de cura total há a considerar o tempo de

transporte e de armazenagem nos retalhistas antes de chegar ao consumidor final, sendo este

perto de quatro semanas em média.

Durante a cura ou maturação importantes alterações ocorrem (Walstra et al, 1999b). A

estrutura e a composição tornam-se mais uniformes devido à consolidação das fusões dos

grãos de coalhada e redução dos gradientes de teor de água, de pH e de sal. O queijo perde

água por evaporação, continuação da sinérese (em especial na casca) e acção proteolítica dos

diferentes sistemas enzimáticos presentes (que reduzem a capacidade de hidratação das

proteínas). A maturação implica a quebra da malha de paracaseína, inicialmente por acção

proteolítica do coalho, acompanhada pelos os fermentos e em menor extensão pelas enzimas

do leite (Walstra et al, 1999b). O que causa a subida do pH (formação de grupos alcalinos


15

pela proteólise, degradação do ácido láctico) e aumento da plasticidade. Verifica-se a

formação de olhos, devido à fermentação do ácido cítrico pelos fermentos (Walstra et al,

1999b). Ocorre também alguma lipólise com formação, no caso do Gouda, de 6±0,5 Meq. de

Ácido Gordo por 100g de Matéria Gorda (Mahaut et al, 2000).

Por fim é durante a maturação que a maior parte dos compostos do flavour são produzidos e

que o queijo adquire as características reológicas finais.

As enzimas, os grandes agentes da cura, podem ter várias origens: do próprio leite, do coalho,

dos fermentos e da flora endógena (Choisy et al, 1987).

a) Coalho

As quantidades de coalho retidas nas coalhadas variam de queijo para queijo, sendo que foi

calculado para o Gouda o equivalente a 230-300μl de coalho por quilo de queijo (i.e., 10-15%

da quantidade fornecida inicialmente). Note-se, porém, que quanto mais baixo for o pH maior

é a quantidade de coalho retido (e.g. para o Gouda com pH 6,38-6,56 a quantidade de coalho é

de 280-300 μl). Por outro lado são sensíveis à temperatura da cozedura, para as temperaturas

35,5º-38º os conteúdos de coalho são respectivamente de 350 e 230 μl/kg (Choisy et al,1987).

De acordo com Walstra et al (1999b), a taxa de acidificação, o pH inicial dos queijos e a

composição do leite são igualmente de grande importância.

A quimosina, para além da sua acção específica sobre a caseína κ (actua na ligação), actua

rapidamente na degradação da caseína αs1 (80% hidrolisada num mês). A β-caseína é

degradada mais lentamente (50% em seis meses). Esta enzima é responsável portanto pela

formação de grande parte do azoto solúvel e de péptidos de altos e baixos pesos moleculares;

a quantidade de aminoácidos formados é baixa (Walstra et al, 1999b).

b) Enzimas do Leite

A actividade proteolítica das enzimas do leite é realizada por duas enzimas, principalmente,

sobre as micelas caseínicas (Choisy et al, 1987). A plasmina (pH óptimo=8, relativamente

termorresistente) pertence ao grupo das serina proteases e está na origem da formação das

caseínas γ e da protease peptona, pela sua acção na degradação da caseína β. A protease ácida

(pH óptimo=4, menos termorresistente que a anterior); actua sobretudo sobre a caseína αs.

A actividade destas enzimas no leite é apreciável, sendo a sua acção durante a cura bem

evidente. Visser (1977) na fabricação de Gouda via asséptica, após 6 meses de cura, estimou a


16

contribuição destas enzimas em 12% da proteólise de um queijo “normal”.

A actividade lipolítica das enzimas do leite é desprezável dado serem pouco termorresistentes

(Choisy et al, 1987).

c) Fermentos e Flora Endógena

Os microgranismos e as suas enzimas pertencem a quatro grandes grupos (Choisy et al,

1987):

A – as proteolíticas (E.C.3.4.) – divididas em dois subgrupos: as endopeptidases, que

hidrolizam as proteínas libertando peptídeos, e as exopeptidases (carboxipepetidases,

dipeptidases e aminopeptidases), que fraccionam os peptídeos em ácidos aminados;

B – as lipases (E.C.3.1.1.) – que transformam os triglicéridos em ácidos gordos e

glicéridos parciais;

C – os sistemas activos sobre os ácidos aminados (descarboxilase, desaminase,

transaminase, dimetiolase), que decompõem ou modificam os aminoácidos libertados pelas

exopeptidases;

D – os sistemas activos sobre os ácidos gordos e/ou seus derivados (desidrogenases,

descarboxilases), que estão na origem da formação dos ácidos β-cetónicos, das metilcetonas e

dos álcoois secundários.

Os microrganismos são também os principais responsáveis pela degradação dos hidratos de

carbono presentes no leite, sendo estes a sua principal fonte de energia. De seguida se

apresentam as vias metabólicas da degradação do citrato e da lactose (os principais açúcares

do leite):

TPP

Lactose

CO2

Acetil-P

Etanol

Ácido Láctico Piruvato

Acetaldeído-TPP

Acetil-CoA

Citrato

Oxalo-

acetato

Acetato

CO2

NAD+

Acetaldeído

CoA

P

NADH

CoA

NAD+

NADH

Acetato

ATP

ADP

Diacetilo

Ácido α-Acetoláctico

Acetona

TPPCoA

CoA Piruvato

CO2

NAD+

NADH

Figura 4: Metabolismo do piruvato e do citrato nas bactérias lácticas (adaptado de

Choisy, 1987).


17

Membrana

Via HomolácticaVia Heteroláctica

Lactose Lactose

? ?

Glucose – 6 - P Galactose – 6 - P Glucose – 6 - P

Frutose – 6 - P Tagatose – 6 - P 6-Fosfogluconato

Tagatose–1,6-DiP Ribose-5-PFrutose-1,6-DiP CO2

ATP

ADP

ATP

ADP

Gliceraldeído –3-PDihidroxiacetona-P

NAD+

NADH

Acetil Acetato

1,3-Difosfoglicerato

3-Fosfoglicerato

EtanolFosfo-enol-

piruvato

Piruvato

Ácido Láctico

Acetil-CoA

Acetaldeído

2-Fosfoglicerato

NADH

NAD+

NADH

NAD+

NADH

NAD+

NAD+

NADH

ADP

ATP

ADP

ATP

CoASH

CoASH

Pi

Pi

Figura 5: Catabolismo da lactose nas bactérias lácticas (adaptado de Choisy, 1987).

I Parte: Notas de Fabrico

18

3 Notas de Fabrico:

3.1 Fermentos Utilizados no Processo Actual

Existem no mercado três tipos de fermentos: O – fermentos homolácticos (L. ssp lactis e L.

ssp cremoris); L – fermentos heterolácticos com Leuconostoc sp; D – fermentos

heterolácticos com L. diacetylactis. Consoante se tratem de estirpes mesófilas ou termófilas

são do tipo M e T, respectivamente.

No processo de fabrico actual utilizam-se dois tipos de fermentos: os aromáticos e os

acidificantes. Pretende-se que tenham actividade acidificante (para facilitar a coagulação, a

sinérese e a deslactossagem), aromática (desenvolvimento de compostos aromáticos devido à

actividade metabólica) e controlo da flora endógena (por esgotamento da lactose e pela

competição que.exercem sobre esta).

i. Fermentos lácticos aromáticos

Os fermentos lácticos aromáticos utilizados na produção de queijo flamengo barra são uma

mistura das seguintes espécies: Lactococcus lactis ssp lactis, Lactococcus lactis ssp cremoris,

Lactococcus lactis ssp lactis biovar diacetylactis, Leuconostoc sp.

Os fermentos aromáticos utilizados neste queijo são constituídos por uma mistura de 80-87%

tipo O e de 13-20% tipo LD, ambos mesófilos e na forma liofilizada. Apresentam as seguintes

curvas de acidificação:

Figura 6: Gráfico das curvas de acidificacção do fermento aromático (2 unidades/1000L

de leite meio gordo reconstituído a 9,5%; adaptado DSM, 2004).


19

ii. Fermentos lácticos acidificantes

Os fermentos lácticos acidificantes utilizados na produção de queijo flamengo barra são uma

mistura das seguintes espécies: Lactococcus lactis ssp lactis e cremoris, e Streptococcus

thermophilus. A mistura de fermentos acidificantes utilizada é composta por uma mistura de

fermentos homolácticos com 30-40% de termófilos e de 60-70% de mesófilos utilizados na

forma liofilizada, com as seguintes curvas de acidificação:

Figura 7: Gráfico das curvas de acidificacção do fermento acidificante (2

unidades/1000L de leite meio gordo reconstituído a 9,5%; adaptado DSM, 2004).

Sobrepondo as duas figuras anteriores teremos o seguinte resultado (a construção deste

gráfico será abordada novamente nos resultados):

Figura 8: Sobreposição das curvas de acidificação dos fermentos ácido e aromáticos a

diferentes temperaturasde incubação (2 unidades/1000l de leite meio gordo reconstituído

a 9,5%; adaptado de DSM, 2004).

De seguida apresentam-se duas tabelas com as características metabólicas das estirpes


20

utilizadas nos fermentos segundo o seu género:

Tabela 5: Principais características dos Streptococcaceae dos fermentos (adaptado de

Choisy, 1987).

Streptococcus lactis

Streptococcus cremoris

Streptococcus diacetylactis

Streptococcus thermophilus

Leuconostoc cemoris

Modo de fermentação Homo homo homo homo Homo

Cultura a

10ºC + + + - +

39ºC + - ± + -

45ºC - - - + -

Resistência 30’ a 60ºC - - - + -

Crescimento em presença de NaCl

2% + + + - +

4% + - + - -

6,50% - - - - -

hidrólise da arginina + - + - -

Açúcare

s

ferm

enta

dos

Glucose + + + + +

Galactose + + + - ±

Lactose + + + + +

Sacarose ± - ± + -

Maltose + - + ± ±

Pentoses ± - ± ± -

Manitol ± - ± - -

Fermentação do citrato (em presença do açúcar)

- - + - +

GC% 39/40 39/40 39/40 40 39/42

Tabela 6: Principais características dos Lactobacillaceae dos fermentos (adaptado de

Choisy, 1987). Lactobacillus

bulgaricus Lactobacillus lactis

Lactobacillus helveticus

Lactobacillus fermentum

Modo de fermentação homo homo homo hetero

cultura a: 15ºC - - - -

45ºC + + + +

resistência 30' a 60ºC - - - -

crescimento em presença

de NaCl:

2% - + - +

4% - - - +

hidrólise da arginina - - - -

Açúcare

s

ferm

enta

dos:

Glucose + + + +

Galactose + + + +

Lactose + + + +

Sacarose - + - +

Maltose - + ± +

Pentoses - - - -

Manitol - - - -

GC% 50 50 39 53


21

a) Ensaios de coagulação

A influência dos fermentos na coagulação foi avaliada através de ensaios de coagulação

realizados no Optigraph (Ysebaert, 2000). Este aparelho mede a interferência, no sinal óptico

no Infra-Vermelho próximo, causada pela alteração da estrutura das micelas de caseína

durante a coagulação. Através da monitorização desse sinal são construídos os optigramas do

qual se extraem os seguintes indicadores R – tempo de coagulação (minutos), e parâmetros da

consistência do gel [AR – intensidade do sinal passado 2R (volt), A2R – intensidade do sinal

após 3R (volt), A20 e A40 – intensidade do sinal pós 20 e 40 minutos respectivamente (volt) e

A30 – intensidade do sinal após 30 minutos (cm)].

3.2 pH e Teor de Humidade

A alteração do pH após o dia de fabrico deve-se à presença de ácido láctico e à presença de

substâncias tampão. O primeiro é produzido a partir da lactose (devido sobretudo à actividade

dos fermentos), enquanto que, as segundas são os complexos Ca-fosfato e Ca-caseína, e sub-

produtos da acção proteolítica e lipolítica do coalho e dos microrganismos (Walstra et al,

1999b).

As características que influenciam o pH são, segundo Walstra et al (1999b), a quantidade de

lactose no soro (ao invés do rácio lactose/caseína no leite) e a quantidade de fosfato de cálcio

nas micelas de caseína (que vai variar a capacidade tampão da coalhada).

O melhor processo para se controlar o pH é por lavagem (Walstra et al, 1999b). De facto, ao

lavar-se a coalhada promove-se a difusão da lactose para o soro e assim diminuições menores

do pH final da massa.

O pH do queijo é decisivo na selecção da flora do leite e do queijo (Choisy et al, 1987a). No

final do esgotamento, as coalhadas deverão possuir um pH inferior a 5,5 (devido à

fermentação láctica, à deslactossagem e à presença de substâncias tampão), sob pena, do

queijo ficar contaminado por flora bacteriana prejudicial e da degradação enzimática. Porém

não deverá ser em excesso para não se impedir as reacções químicas e bioquímicas que estão

na origem do amolecimento da pasta (e.g. interacções proteína-minerais, proteína-água e

reacções de proteólise).

Segundo Nath (1993), o pH dos queijos flamengos deverá ser entre 5,7 e 5,9 após 4h, entre

5,3 e 5,5 passadas 5,5h e ao fim de 24h entre 5,1 e 5,2.


22

Na tabela seguinte estão representadas algumas variáveis de produção e a forma como estas

evoluem consoante a evolução dos diferentes parâmetros de produção:

Tabela 7: Quadro representativo das alterações que ocorrem durante as primeiras fases

da produção do queijo (adaptado de Walstra et al, 1999b).

Legenda: 1 – em queijo isento de gordura;

3.3 Interacções na Flora Queijeira

Os fermentos ao partilharem o mesmo “habitat” vão estabelecer relações biológicas entre si e

a flora presente no queijo (endógena e contaminante), havendo relações mais positivas e

outras menos (Choisy et al, 1987b):

Fenómenos de estimulação - A produção de péptidos, de peso molecular baixo (1000-1500

Daltons) por micrococos caseolíticos, favorece os estreptococos termófilos; as

aminopeptidases, presentes nos extractos solúveis de culturas de lactobacilos, favorece os

estreptococos termófilos.

Fenómenos de inibição - Produção de bacteriocinas (e.g. a nisina é produzida por certas

estirpes de Streptococcus lactis) activas sobre numerosas bactérias Gram positivas, assim

como nos esporos de Streptococcus cremoris; produção de pequenas quantidades no meio de


23

peróxido de hidrogénio, cuja actuação é reforçada pelo sistema lactoperoxidase-tiocianato, ou

por péptidos ricos em aminoácidos aromáticos (e.g. tirosina e triptofano); actuação do ácido

láctico ao nível do pH e como bacteriostático.

3.4 Bactofugação

Uma operação também realizada mas que não se encontra presente nesta indústria é a

bactofugação. Esta operação consiste na possibilidade de através da força centrífuga separar

em leite aquecido os microrganismos. existem várias aplicações desta tecnologia na indústria

de laticínios mas é aplicada às queijarias onde se encontra mais amplamente difundida por

permitir a eliminação dos esporos (com eficácias até 98,7%) do Clostridiumn tyrobutyricum,

responsável pelo flato tardio (Bergère, 1997). Como se pode esperar o interesse da aplicação

desta operação neste fabrico prende-se sobretudo com a diminuição do risco de contaminação

do queijo por esporulados.

3.5 Propriedades organolépticas e reológicas do queijo

a) Flavour

Os sistemas enzimáticos presentes na cura (enunciados em 2.2.10 Cura) são responsáveis pela

produção dos seguintes compostos de flavour (Dumont et Adda, 1979), a partir de:

a) Os queijos curados contêm Bioconversão da lactose, dos ácidos láctico e cítrico: ácidos

(láctico, acético, propiónico, butírico e fórmico); compostos carbonilados como o

acetaldeído, diacetil, acetoína e acetona); álcoois (2-3-butanodiol); ésteres etílicos (acetato

de propilo, éster butírico);

b) Lipólise e catabolismo dos ácidos gordos: ácidos gordos livres (butírico, capriónico e

caprílico); metilcetonas (2 pentanona, 2 heptanona e 2 nonanona); álcoois secundários (2

pentanol, 2 heptanol e 2 nonanol); lactones (δ-decalactone, δ-dodecalactone, γ-

dodecalactone); derivados de 18:2 e 18:3 (1-octeno-3-ol, 1-octeno-3-ona; 1,5-octadieno-3-ol

e 1,5-octadieno-3-ona) e ésteres;

c) Degradação das proteínas e dos aminoácidos: aminoácidos, aminas, amoníaco, ácidos

voláteis (acético, propriónico, isobutírico, isocapriónico e 2 e 3 metilbutírico); álcoois (metil-

3-butanol e feniletanol); compostos sulfurosos (metanotiol, dissulfureto dimetilo,

trissulfureto dimetilo e tioacetato de metilo); compostos aromáticos (fenol, indol e crésol) e

pirazinas (2,5-dimetil–pirazina; 2-metoxi–isopropiol e 2-metoxi–pirazina). A paracaseína


24

não tem sabor, mas os seus sub-produtos têm sabores característicos, e.g. os péptidos podem

ser amargos e muitos aminoácidos têm sabores amargos, doces, etc.

numerosos compostos voláteis (Walstra et al, 1999b) em pequenas quantidades fruto de

degradações dos aminoácidos, e.g. NH3, grupos aminas, H2S, ácido fenilacético. A libertação

desses mesmos compostos é afectada pela consistência (dependente da taxa de degradação

proteolítica). O dióxido de carbono embora inodor, pode influenciar o flavour ao contribuir

para arrastar moléculas de flavour aquando da sua libertação. O NaCl acentua o flavour. Os

ácidos gordos livres tornam o queijo picante, porventura também podem dar sabor a ranço se

forem os compostos de flavour predominantes no queijo.

A proteólise é favorecida por temperaturas elevadas, pH altos, aw elevados e baixas

concentrações em NaCl.

b) Textura

As condições iniciais da coagulação determinam o grau de agregação da caseína. A estrutura

básica da malha caseínica é modificada durante a produção de queijo pela quantidade de ácido

láctico formado pelas bactérias lácticas que altera a quantidade de cálcio nas caseínas (a

relação Ca-sólidos não gordos é característica para cada tipo de queijo). Durante a produção a

coalhada é cortada várias vezes, pré-prensada, enformada e prensada. Os grãos da coalhada

tornam-se mais ou menos distorcidos, consoante os diversos procedimentos utilizados, donde

que esta estrutura grosseira impõe um conjunto de propriedades reológicas à malha caseínica,

gordura e salmoura. Desta forma, existe uma grande variedade de possibilidades de falhas e

fraquezas que poderão afectar o comportamento do queijo. por fim a matriz caseínica é

modificada pela extensão da proteólise durante a cura (Prentice et al, 1993).

Walstra et al (1999b) enunciou os factores seguintes que afectam a textura: teor de água,

extensão da proteólise, pH, concentração en NaCl, teor em gordura, e respectiva distribuição

não homogénea dos mesmos no queijo. As propriedades reológicas do gele variam consoante

as condições da coagulação (quantidade de enzimas coagulantes, pH, temperatura, velocidade

de acidificação) e das características originais do leite (Noel et al, 1987). As propriedades da

matriz caseínica são modificadas pela presença de glóbulos de gordura, salmoura, pequenos

buracos mecânicos ou microbiológicos, fracturas e ligações entre os grãos da coalhada. A

água age como plastificante. A caseína forma o esqueleto rígido preenchido pela gordura,

bolsas de água (com salmoura e soro) e ar. O estado da água no queijo é principalmente livre


25

com sais dissolvidos e em menor extensão ligada (Prentice et al, 1993)

Segundo Chen et al, 1987, os parâmetros acima descritos podem ser ordenados por ordem

decrescente de importância pela seguinte ordem:

Teor em proteínas> teor em sal> teor em água> pH> teor em matéria gorda.

Vários autores corroboram esta sequência, observando-se um máximo de firmeza a meio da

cura. Tal deve-se provavelmente ao efeito de dois mecanismos antagónicos: a desidratação

superficial e a proteólise (Adda, 1987).

Os resultados do teste de perfil de textura são apresentados por meio gráfico (texturograma)

onde se observa a força e o tempo a que o material foi sujeito pela penetração da sonda.

Através do texturograma (Figura 9) – podem-se determinar diferentes parâmetros

directamente (dureza, fracturabilidade, e adesividade) e / ou indirectamente (coesividade,

elasticidade, mastigabilidade, espalhabilidade, gomosidade).

Figura 9: Representação esquemática do perfil de TPA (adaptado de Sousa, 1995)

Legenda: F – Fracturabilidade; D – Dureza; A2/A1 – Coesividade; A3 – Adesividade; CE/AB – Elasticidade; Gomosidade=Dureza*Coesividade; Masticabilidade=Gomosidade*Elasticidade

O impacto na textura do queijo da taxa de acidificação deve-se à desmineralização das

caseínas e à maior vulnerabilidade das caseínas desmineralizadas à proteólise e/ou à maior

retenção de coalho devido ao menor pH (Law et al,1993).

As diferenças de textura nos queijos individualmente podem ser significativas consoante o

queijo tiver casca, a forma como foi virado durante a cura, o teor de humidade e sua

distribuição, actividade proteolítica. Em testes de compressão variações na ordem dos 10-25%

são comuns, nos testes por penetrometria as diferenças poderão ser da ordem dos 20-30%

(dado a sonda actuar de forma muito localizada, i.e., maior a susceptibilidade às variações

internas). Variações entre lotes podem ser grandes, donde que as medidas reológicas não


26

distinguem tão bem as diferenças como as medidas sensoriais (Prentice et al, 1993).

c) Análise sensorial

A análise sensorial utiliza os órgãos dos sentidos como instrumentos de avaliação de

determinados atributos dos alimentos (Partidario e Bivar, 1989), tais como: aparência

(conjunto das propriedades visuais internas e/ou externas, e.g. forma, aspecto, cor, etc.),

consistência (sensações causadas pela principalmente pelos sensores do tacto, e.g. “toque” na

pele e esforço dos músculos da boca), “flavour” (combinação do gosto, cheiro, e tacto na

boca, nariz e palato) e som (não relevante no queijo).

A textura, o sabor e o aroma são dependentes da composição (teor de água, conteúdo em

proteína, matéria gorda e sais minerais), do pH da coalhada e das condições de cura; e

indirectamente com a natureza, intensidade do trabalho mecânico, do pH a que este ocorre e

da taxa de sinérese (Adda, 1987).

Na tabela abaixo estão indicados os métodos mais utilizados em análise sensorial e o

tratamento estatístico respectivo:

Tabela 8: Diferentes métodos, testes e análises estatísticas utilizadas em análise

sensorial (adaptado de Partidario e Bivar, 1989).

Classificação dos

Métodos

Tipos de testes Análise dos Resultados

Afectivos Amostra simples

Comparação Par

Ordenação

Hedónico

ANOVA (análise de variância)

Distribuição binomial

ANOVA ou análise de ordenação


Analíticos:

Descriminativos

-diferenciais

Comparação Par

Duo Trio

Triangular

Classificação

Escalar

Distribuição Binomial

Distribuição Binomial

Distribuição binomial



Descriminativos

-sensitivos

Limiar

Diluição

Análise sequencial

Análise sequencial

Descritivos Amostra simples

Escalar

Pefil de textura

Perfil de “flavour”

Q.D.A.

(análise descritiva

quantitativa)

ANOVA


Representação gráfica

Representação gráfica

ANOVA

Análise factorial

Análise de regressão

II Parte: Delineamento Experimental

27

II Parte

1 Delineamento Experimental

O objectivo deste trabalho era conhecer e caracterizar, dentro do possível, a

actividade/influência dos fermentos na produção de queijo Flamengo tipo barra, com vista a

sua utilização optimal.

No cômputo geral a parte experimental deste trabalho identifica-se com o seguinte

fluxograma:

Caracterização do processo

Caracterização do processo de produção actual:

a) Escolha das variáveis de processo;

b) Avaliação das características microbiológicas e físico-

químicas da matéria-prima;

c) Curvas de pH, acidez e teor de humidade do leite ao queijo;

d) Curvas de temperatura de processo.

– Escolha dos pontos a testar:

a) Matriz dos custos relativos das combinações de fermento.

Hipóteses

Influência na coagulação:

a) Curvas de pH e acidez à escala laboratorial;

b) Curvas de coagulação.

Efeito no controlo da flora endógena e contaminante:

a) Contagens microbiológicas no leite crú e termizado.

Influência nas propriedades organolépticas e reológicas:

a) Provas de ordenação;

b) Testes de perfil de textura.

Resultados

Obtenção dos dados das observações e experiências efectuadas;

Tratamento dos dados com EXCEL, CASIO CFX-9850GB e

STATISTICA 5.0

Discussão / Conclusão

Figura 10: Fluxograma do delineamento experimental utilizado.

II Parte: Metodologia

28

2 Metodologia

Para melhor se poder quantificar e avaliar os efeitos do fermento realizaram-se as seguintes

experiências (ver também Figura 10):

Levantamento da tecnologia – conhecer o processo de fabrico e avaliar a priori

as principais condicionantes da actividade dos fermentos no próprio fabrico, através

da observação e caracterização do fabrico e da monitorização de alguns parâmetros

de referência: binómio tempo/temperatura, pH, acidez, teor de humidade, composição

química e contagens microbiológicas.

Evolução da coagulação – realização de curvas de coagulação, de pH e de

acidez para avaliação do efeito da variação das combinações de fermento e dos

tempos de pré-maturação utilizados na evolução das características da coagulação.

Avaliação das propriedades reológicas – escolheu-se o teste de perfil de

textura por ser aquele cujos resultados mais se relacionam com a análise sensorial

podendo os valores obtidos serem relacionados com o seu desempenho sensorial.

Avaliação das propriedades sensoriais – realizaram-se provas hedónicas de

ordenação. O objectivo destas provas seria a ordenação das cinco amostras pela

ordem de preferência pessoal do consumidor, tendo sido deixado propositadamente

ao seu critério os parâmetros de selecção para assim se simular melhor os critérios

que o conjunto dos provadores do painel seleccionaria no seu acto de consumo.

As experiências realizadas recorreram por vezes a metodologias semelhantes entre si.

Todas as amostragens e experiências se processaram conforme as seguintes normas: NP 459

(1985), NP 4146; NP 1829; NP 2079 e NP 3005.

2.1 Caracterização do Processo

Para a caracterização do processo estableceram-se os seguintes pontos de controlo e análises

respectivas no fluxograma de fabrico, como se pode constar pela figura infra apresentada:


29

Recepção /

tratamento do leite

Armazenagem /

Preparação

Pré-maturação

Coagulação

Corte

1º dessoramento

Agitação / Cozedura

2º dessoramento /

Pré-prensagem

Encinchamento

Prensagem

Salmoura

Armazenagem/

Expedição

Leite

crú

Leite

termizado

Coalhada

1ºSoro

2ºSoro

Produto

final

Leite

pasteurizado

Massa pH, acidez,

humidade

pH, acidez,

pH, acidez,

microbiologia

pH, acidez,

microbiologia e

composição físico-

química

pH, acidez,

pH, acidez,

pH, acidez, humidade,

composição química

pH, humidade Queijo

pre-holding

2 s

360'

0 s

180'

105'

165'

-

-

0

50-

60'

Espera/Holding

Queijo

prensadopH, humidade

200'

Embalamento

1 s pH, humidade Queijo não-

curado

pH, acidez,

microbiologia e

composição físico-

química

Cura

Leite fermentado

Figura 11: Pontos de amostragem e análises respectivas no fluxograma de processo.

Legenda: nos círculos estão indicados os tempos de amostragem, considerando o zero a partir do momento em que o leite entra na cuba (leite pasteurizado), os quadrados são referentes às etapas de fabrico, os losangos são os

produtos sujeitos a análise e os documentos, as observações a realizar.

Abaixo descrevem-se as metodologias seguidas para cada tipo de determinação. Sempre que

foi possível utilizaram-se dados disponibilizados pela UNILEITE relativos a fabricos

anteriores para as mesmas condições de fabrico.

2.2 Análises Físico-Químicas

a) pH e Acidez

A determinação do pH das amostras efectuaram-se através da medição por pontenciometria

das amostras. O potenciómetro utilizado na UNILEITE era da Hanna Instruments, modelo HI

9025, e no ISA era Metrohm.

A acidez foi determinada nos leites e no soro conforme a NP 470 (1983).


30

b) Composição Química

Foi usado o Milko-Scan (133B) para a determinação do Teor em Proteína e Matéria Gorda

baseado na absorção de radiação na gama do Infra-Vermelho. O teor butiroso dos queijos foi

determinado conforme a Norma Portuguesa NP-469 (1983).

c) Teor de Humidade e Temperatura

A determinação do Teor de Humidade do queijo foi efectuada pelo método expedito de

secagem (método interno) através do aparelho Sartorius, modelo MA (Moisture Analyser) 30

à temperatura de 135º C, sem limite de tempo.

A curva de temperatura de processo foi elaborada com os dados fornecidos em UNILEITE

(2001).

2.3 Análises Microbiológicas

As contagens microbiológicas de mesófilos aeróbios totais e aeróbios facultativos e

microaerófilos foram realizadas num aparelho de contagens rápidas Don Whitley Scientific

Modelo - Rabit version 5.00 May 2003, à temperatura de 30ºC

2.4 Matriz de custo vs. fermento

Foram calculados os custos das diferentes combinações de fermentos em relação ao custo

actual, formando-se assim um índice de custo onde 0% corresponde à não utilização de

fermentos e 100% ao custo da combinação actualmente utilizada (ver Tabela 19 nos Anexos).

2.5 Ensaios de Coagulação

O ensaio de coagulação foi realizado no Optigraph. Este aparelho permite realizar até dez

análises em simultâneo, em cada análise efectuaram-se três repetições de três combinações

diferentes.. Foram definidos dois lotes de fermentos, com três combinações por lote (em

unidades de fermento acidificante + aromático): no 1º lote foram 4+2, 6+2 e 8+2; e no 2º lote

0+0, 0+2 e 2+2. O pH inicial dos dois lotes foi ajustado a 6,5, mas a acidez inicial foi

diferente: a do 1º lote era de 20ml de NaOH por 100ml de leite e a do 2ºlote de 22,04ml

NaOH /100ml de leite. Esta análise visou essencialmente quantificar o efeito da taxa de

acidificação e respectiva influência na evolução da coagulação, donde só se ter alterado a

quantidade de fermento acidificante.


31

Os ensaios foram realizados ao fim de 30min e de duas horas após a inoculação (tempo de

pré-maturação) dos fermentos, sendo conservados durante esse tempo a 35ºC. Passado este

período colocaram-se 10ml de leite nas cuvetes e adicionou-se o coalho (0,200μl de preparado

de quimosina a 0,08%). Cada ensaio foi programado para 50min, ao fim dos quais os

seguintes parâmetros foram obtidos: R, AR, A2R, A20, A30 e A40.

2.6 Ensaios pH e Acidez

Em laboratório procedeu-se à recolha de leite pasteurizado dos lotes de leite preparado para o

fabrico de queijo flamengo barra. De seguida colocaram-se 200ml desse leite em frascos

esterilizados com tampa e procedeu-se à sua inoculação com as seguintes combinações de

fermentos: 0+0 (controlo), 8+2 (normal), 6+2, 10+0 e 8+2 (pontos em estudo). Posteriormente

foram a incubar em estufa a 37ºC. Realizaram-se observações de pH e de acidez às seguintes

horas: 0h, 2h, 4h, 6h e 8h.

2.7 Análise Reológica

a) Testes de perfil de textura

Efectuaram-se testes de perfil de textura a cinco lotes para se determinar a sua dureza relativa.

Nesta experiência usou-se um texturómetro TA–XT2 da Stable Microsystems. O perfil de

textura foi determinado através de um teste imitativo designado de TPA (Texture Profile

Analysis) ou de “two-bite test”, ou seja, o teste das duas dentadas com a sonda de compressão

de 75mm de diâmetro.

Os lotes analisados são provenientes directamente da fábrica e estão agrupados em dois sub-

grupos: a) dois lotes com duas semanas de cura (8+2 e 6+2 – cura industrial) e b) três com

dois dias de fabrico (8+2, 10+0 e 8+0 – com cura laboratorial num frigorífico doméstico a 8-

12ºC). Ambos foram analisados ao fim de duas semanas de cura.

O número de repetições realizadas foi tal que o erro (δ/ (√n*x) : δ –desvio padrão, n –

número de observações e x – média) obtido fosse menor que 6%

2.8 Análise Sensorial

a) Prova de ordenação

A prova de ordenação foi realizada na sala de provas do Pavilhão de Agro-Indústrias e


32

Agronomia Tropical do Instituto Superior de Agronomia.

Foram fornecidas a um painel de provadores não treinados cinco amostras de queijo e lhes

pedido para as ordenarem por ordem de preferência pessoal (a ficha de provas encontra-se em

Anexos na Figura 22). Os lotes seleccionados foram os mesmos que os da análise reológica.

O número de provas efectuadas obteve uma frequência esperada superior a 5 observações.

2.9 Tratamento estatístico

Os resultados estão organizados em dois grupos: os de observação (Variáveis de processo:

composição química, teor de água, microbiologia, pH, acidez e matriz de custo)e os de

experimentação (Resultados: curvas de coagulação, curvas de acidez e de pH ao nível

laboratorial, TPA e análise sensorial).

Os resultados obtidos quando se tratem de médias e desvios padrão serão apresentados na

forma média ± desvio padrão, quando em contrário será indicado no texto o significado.

Foram aplicados os seguintes métodos estatísticos:

As curvas de pH e de acidez realizadas em laboratório foram apenas analisadas de uma

forma descritiva dado o pouco número de repetições.

Realizou-se a análise dos componentes principais e de variância aos dados obtidos no

Optigraph (parâmetros das curvas de coagulação).

Nos dados obtidos pelo texturómetro fez-se a análise de variância e teste de Schéffe,

para além de se realizar uma análise de classificação (dendograma).

Os resultados da análise sensorial foram organizados numa tabela de contingência, à

qual se efectuou-se o teste χ2

para se avaliar a influência da variação da variável

fermentos/cura com a variável preferência. Elaboram-se, com base nessa tabela, um

histograma (com média, erro padrão e desvio-padrão) e análise de classificação

(dendograma).

a) Análise Multivariada

A análise multivariada (AM) permite obter, com perdas mínimas de informação, bons

resultados gráficos e compreender de uma forma simples e rápida os dados obtidos. AM

oferece vários métodos para simplificar e interpretar eficientemente muitas variáveis

simultaneamente. Estes métodos revelam as principais estruturas e relações entre os dados

obtidos, fornecendo gráficos e tabelas simples com o máximo de informação e o mínimo


33

ruído. (Martens H. et al,1982)

Os métodos de AM utilizados neste trabalho foram (Martens H. et al,1982):

Análise de componentes principais (ACP) – tenta descrever toda a variância de X (covariância

entre as variáveis e variâncias das variáveis individualmente) em alguns factores (os

componentes principais). A análise bilinear tenta descrever os dados de X em termos da soma

de factores latentes subjacentes (eixos, dimensões ou “principais tendências de variação”),

simplificando portanto a interpretação por concentração da informação e decréscimo do efeito

do ruído de fundo nos dados observados em X. Cada factor bilinear é descrito pelo produto de

dois tipos de parâmetros (loadings x scores, i.e., “carga x pontuações”).

Análise de classificação (AC) – pretende agrupar os valores observados e variáveis em X em

grupos de elementos semelhantes. Os métodos utilizados em AC basicamente diferem na

forma como claculam as distâncias entre os valores: entre os valores mais próximos, mais

afastados ou valores médios.

III Parte: Variáveis de Processo

34

III Parte

1 Variáveis de processo

a) Composição, Microbiologia e Acidez

O leite termizado apresenta uma proporção proteína: teor butiroso idealmente cerca de 1,2:1.;

os valores observadosapresentaram teores em proteína de 3,18% ± 0,08 e teor de matéria

gorda de 2,68% ± 0,09.

No leite fermentado, as proporções são relativamente semelhantes, teor de proteína 3,14%

±0,19 e teor de matéria gorda 2,66% ± 0,07.

As contagens de mesófilos totais aeróbios e anaeróbios do leite crú foram de 7,1x105 ufc/mL

±1,1x107 (erro 18,8%) e no leite termizado de 7x10

4 ufc/mL ±1,1x10

5 (erro 38%).

No fabrico normal, a acidez do leite pasteurizado foi de 18,0 ml NaOH/L ± 0,1. O leite

fermentado apresentou um ligeiro aumento (19,0 ml NaOH/L ± 0,1). O 1º soro apresenta em

média 12 ml NaOH/L de acidez e o 2º soro 9,0 ml NaOH/L ±0,2 unidades.

b) pH, Teor de Humidade eTemperatura

O pH dos diferentes leites e final do queijo está apresentado na tabela abaixo:

Tabela 9: pH observado no processo, do leite ao queijo.

Leite Queijo

pasteurizado fermentado 1ºSoro 2ºSoro pós-holding Pós-cura

Média 6,604 6,513 6,452 6,356 5,334 5,484

Desvio padrão 0,045 0,016 0,018 0,037 0,078 0,054

Note-se que o desvio padrão é cerca de 1% da média observada, indicador da homogeneidade

do processo.

A partir destes dados foi construído o gráfico abaixo, a recta de regressão escolhida foi a

polinomial de segunda ordem por ser a que apresentava um coeficiente de correlação superior.


35

Figura 12: Gráfico da evolução do pH ao longo do processamento desde o leite

termizado até ao queijo pré-salmoura.

O teor de água ou de humidade apresenta um decréscimo que pode ser expresso pela seguinte

gráfico e recta exponecial:

y = 216,75x-0,246

R2 = 0,7922

30405060708090

020

040

060

080

010

00

1200

tempo (min)

teo

r d

e h

um

idad

e (

%)

Figura 13: Gráfico da evolução do teor de humidade presente desde a coalhada até pós-

salmoura.

A temperatura evoluí, conforme foi citado ao longo da revisão bibliográfica, de acordo com a

etapa de produção em que o queijo se encontrar, como se pode verificar pela figura abaixo:

Figura 14: Evolução da temperatura do leite-queijo ao longo do tempo.


36

c) Considerações económicas

Com base na expressão referida nos métodos obtiveram-se vários valores de combinações

possíveis (ver na Tabela 19 nos Anexos). De entre as várias combinações escolheram-se para

o desenvolvimento das experiências aquelas cujos resultados obtidos até ao momento

ofereciam segurança suficiente para ser aplicada a nível industrial. Assim sendo, os lotes

seleccionados para se experimentar à escala industrial foram o 6+2, 10+0 e 8+0.

Tabela 10: Matriz dos custos relativos das diferentes combinações de fermentos em

estudo utilizados na produção de queijo Flamengo forma barra da UNILEITE.

Acidificante (unidades)

Aromático (unidades)

% do custo actual

8 2 100%

6 2 84%

10 0 82%

8 0 66%

2 Resultados

2.1 Curvas de coagulação

Os resultados das experiências com o Optigraph encontram-se nas Tabela 17e 18 nos Anexos.

A partir destes dados realizou-se a análise dos componentes principais para se conseguir

avaliar a relação entre os parâmetros e tentar observar as correlações existentes, para além de

ser observar a distribuição das modalidades de ensaio em função da relação entre os

parâmetros considerados

Nas condições de análise utilizadas, as duas primeiras componentes principais explicam cerca

de 97% da variância implícita dos resultados, como se pode observar na Tabela 11:

Tabela 11: Valores próprios (ou de Eigen) dos parâmetros do Optigraph e das

diferentes combinações de fermento, para a análise de componentes principais.

Factor Valor próprio % total Variância Valor próprio acumulado Variância acumulada

1 5,230703 87,17839 5,230703 87,17839

2 0,606903 10,11506 5,837607 97,29345

Na figura abaixo estão representados os parâmetros e a sua distribuição pelos dois

componentes:

III Parte: Resultados

37

Figura 15: Distribuição dos parâmetros do Optigraph segundo os factores calculados na

análise de componentes principais.

Da observação da mesma se pode inferir que todos os parâmetros considerados revelam uma

forte correlação positiva com a primeira componente principal, em particular no caso dos

parâmetros de consistência. A segunda componente principal opõe o tempo de coagulação ao

parâmetro A20, ambos com correlações significativas com esta componente, significando que

esta valorizará o atraso no desenvolvimento da consistência do gel (medida ao fim de 20

minutos de ensaio) motivado por tempos de coagulação mais alongados.

Representado as amostras, associadas às modalidades testadas de combinações de fermentos e

com os diferentes tempos de incubação, variáveis fermento e tempo, obtém-se a figura

seguinte:

Scatterplot (QUEIJO.STA 12v*68c)

y=-2,342e-9+4,649e-9*x+eps

NEWVAR11

NEW

VAR

12

A1

A1

A1

B1B1

B1

C1

C1C1

D1

D1

D1

E1E1

E1

F1

F1

F1

A2

A2

B2B2

B2

C2

C2

C2

D2

D2

D2

E2E2

E2

F2

F2F2

-2

-1

0

1

2

3

4

-2,0 -1,5 -1,0 -0,5 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5

Figura 16: Distribuição das combinações de fermento vs tempo de pré-maturação.

Legenda: A – 0+0, B – 0+2, C – 2+2, D – 4+2, E – 6+2 e F – 8+2; 1 – 30min e 2 – 2h de pré-maturação

X

Y


38

Desta se depreende que efectivamente não existem diferenças significativas entre os lotes em

função das diferentes misturas de fermentos (dado as três repetições de cada amostra

aparecerem muito dispersas no gráfico – observe-se A1 ou D2), exceptuando a separação

óbvia entre os conjuntos de A, B, C (grupo X) e de D, E, F (grupo Y), ou seja, conjuntos

definidos pelas modalidades de ensaio (combinações de fermentos e tempo de incubação)

ensaiadas com lotes de leite diferentes. O tempo não aparenta ter qualquer efeito, pois não

transparece nenhuma separação de modalidades em função desta variável de ensaio. Este é,

mesmo, o único factor de agregação de amostras/modalidades, reforçando a conclusão de

efeito não significativo da combinação de fermentos nos parâmetros de coagulação do leite.

2.2 Curvas pH, acidez

Os dados obtidos encontram-se em Anexo na Tabela 14, a partir dos quais se elaboraram as

seguintes curvas de evolução da acidez e do pH em função do tempo:

evolução pH e acidez

0

1

2

3

4

5

6

7

0 2 4 6 8

tempo (h)

pH

0

20

40

60

80

100

acid

ez

8+2 - pH 6+2- pH10+0- pH 8+0- pHcontrolo (0+0)- pH 8+2 - acidez6+2 - acidez 10+0 - acidez8+0 - acidez controlo (0+0) - acidez

Figura 17: Evolução do pH e da acidez à escala laboratorial a 32ºC das combinações de

fermentos 8+2, 6+2, 10+0, 8+0 e 0+0.

Foi a partir da observação destes dados que se efectou a sobreposição das curvas de

acidificação dos fermentos aromático e acidificantes. Da observação desse novo gráfico

(Figura 8) conclui-se que para as mesmas quantidades de fermento e para as mesmas

condições de fabrico o fermento acidificante tem menor capacidade que o aromático para

baixar o pH do leite (e.g. por comparação dos valores a 30º e 35ºC, entre a 1-2h).


39

Observa-se, na Figura 17, que todas as combinações em estudo permitem aumentar a acidez e

baixar o pH do leite à taxa desejada, uma vez que os declives obtidos são idênticos. Note-se

embora ainda que ligeiramente, para unidades totais iguais de fermentos (8+2 e 10+0) as

combinações com fermentos aromáticos são mais “acidificantes” (capacidade para

produzirem ácido láctico e de baixarem o pH) que as combinações compostas só por

fermentos acidificantes. Da mesma forma, combinações com mais unidades são mais mais

“acidificantes” que outras com menos unidades.

2.3 Análise Reológica e Sensorial

a) Teste de perfil de textura (TPA)

Dos TPA extrairam-se os valores da dureza dos cinco lotes (ver Tabela 16 em Anexos). A

partir desses valores elaboraram-se as tabelas abaixo. A Tabela 12 apresenta a análise

descritiva das durezas dos diferentes lotes de fermento.

Tabela 12: Resultados da dureza dos diferentes lotes avaliados.

Dureza (g)\ Lote 8+2a 10+0

a 8+0

a 6+2

b 8+2

b

Média (χ) 5406,05 4774,63 4750,98 3264,21 4455,05

Desvio padrão (δ) 790,55 833,27 845,74 606,20 948,25

C.V (δ/χ) 14,6% 17,5% 17,8% 18,6% 21,3%

Legenda: unidades de fermento acidificante+aromático; a – cura laboratorial, b – cura industrial; C.V. –

coeficiente de variação.

A análise de variância (ANOVA) destes dados concluí que as variâncias são

significativamente diferentes ( P<0,05; F=12,46). Por seu turno na Tabela 13 estão indicados

os resultados do teste de Schéffe entre os diferentes lotes:

Tabela 13: Resultados do teste de Schéffe para a variável dureza (g)

Fermento {1} {2} {3} {4} {5}

Média dureza (g) 5406,050 4774,633 4750,980 3264,214 4455,047

8+2a {1} 0,515 0,331 0,000 0,054

10+0 a {2} 0,515 1,000 0,002 0,928

8+0 a {3} 0,331 1,000 0,000 0,910

6+2 b {4} 0,000 0,002 0,000 0,007

8+2 b {5} 0,054 0,928 0,910 0,007

Legenda: unidades de fermento acidificante+aromático; a – cura laboratorial, b – cura industrial

Da observação da tabela anterior se pode constar que o lote 6+2b é significativamente

diferente dos outros lotes (P<0,05). Os restantes lotes (8+2ª, 10+0 ª, 8+0 ª e 8+2b) são


40

semelhantes (P>0,05) estando agrupados nos seguintes conjuntos abaixo representado no

dendograma.

Tree Diagram for 5 Variables

Single Linkage

Euclidean distances

Lin

kage D

ista

nce

2400

2600

2800

3000

3200

3400

3600

3800

4000

4200

D E C B A

Figura 18: Dendograma com as várias combinações de fermentos de acordo com a sua

dureza.

Legenda: Combinações dos fermentos utilizados 8+2a - A, 10+0 a – B, 8+0 a – C, 6+2b – D e 8+2 b – E.

Assim se pode constar que os lotes que os lotes 8+2b e 8+0ª são hierquicamente os mais

próximos. Por outro lado os lotes 8+2ª e 10+0ª estão surgem mais afastados mas com ligações

quase ao mesmo nível, e por fim, como era esperado o lote 6+2b é o que se apresenta mais

remotamente ligado aos restantes

b) Prova de ordenação

Os dados obtidos, na análise sensorial, foram organizados na tabela de contigência

apresentada na Tabela 15 em Anexos. A homogeneidade dos provadores foi testada pela

análise de classificação seguinte:


41

Tree Diagram for 62 Cases

Single Linkage

Euclidean distances

Lin

kage D

ista

nce

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

C_37

C_34

C_14

C_45

C_43

C_36

C_35

C_33

C_42

C_20

C_39

C_19

C_60

C_58

C_56

C_52

C_21

C_11

C_54

C_53

C_61

C_38

C_17

C_15

C_16

C_46

C_18

C_13

C_24

C_7

C_57

C_47

C_51

C_22

C_5

C_55

C_44

C_25

C_50

C_41

C_31

C_29

C_40

C_10

C_30

C_27

C_48

C_12

C_26

C_28

C_8

C_59

C_9

C_4

C_3

C_62

C_49

C_2

C_32

C_23

C_6

C_1

Figura 19: Dendograma dos provadores.

No dendograma acima representado se pode constar que os provadores constituiram grupos

homogéneos e abertos, sem formação de agrupamentos evidentes.

A partir da tabela de contingência, realizou-se então o teste não –paramétrico chi-quadrado

(χ2). A relação observada entre as variáveis em estudo (P=26,6%, χ

2=19,05) foi muito fraca,

isto é, a variação da combinação de fermento e do tempo de cura (no caso da combinação

repetida 8+2) está fracamente relacionada com a ordem de preferência dos provadores.

Como se pode observar também pelo histograma infra apresentado, as variáveis apresentam

médias e dispersões muito semelhantes, apesar de se destacarem ligeiramente os lotes B e C

(10+0a e 8+0

a, respectivamente):

±Std. Dev.

±Std. Err.

Mean

Box & Whisker Plot

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

3,5

4,0

4,5

5,0

A B C D E

Figura 20: Histograma dos lotes em análise sensorial



42

No dendograma abaixo verifica-se que existe uma associação ténue dos lotes em dois sub-

grupos: A+B e E+D+C; sendo que os lotes 8+2a e 10+0

a são os hierarquicamente mais

próximos entre si.

Tree Diagram for 5 Variables

Single Linkage

Euclidean distances

Lin

kage D

ista

nce

15,0

15,5

16,0

16,5

17,0

17,5

E D C B A

Figura 21: Dendograma dos lotes analisados sensorialmente.


IV Parte: Discussão

43

IV Parte

1 Discussão

O principal objectivo deste trabalho foi optimizar economicamente a quantidade de fermento

utilizado no fabrico de queijo flamengo tipo barra mantendo os parâmetros de fabrico actuais

( binómios tempo/temperaturas, rendimento de produção, propriedades reológicas e percepção

sensorial do produto final).

De acordo com a revisão bibliográfica efectuada, os efeitos causados pela alteração da

quantidade de fermento utilizado poder-se-iam fazer sentir aos seguintes níveis (com

relevância para a indústria face ao objectivo do trabalho):

1. Ao nível da coagulação – descida de pH causada pela acção dos fermentos influencia

a actividade do coalho,

2. Ao nível das propriedades reológicas – a alteração das condições de coagulação

origina novos equilíbrios nos constituintes do queijo provocando mudanças nas suas

propriedades reológicas, nomeadamente ao nível da taxa de escoamento,

3. Ao nível das propriedades sensoriais – o efeito dos fermentos no desenvolvimento

dos compostos de flavour durante a cura pode induzir a alterações na apreciação dos

consumidores finais,

4. Efeito no controlo da flora endógena e contaminante – apesar de as interacções entre

o fermento e a flora presente no leite serem ainda mal conhecidas e de difícil

quantificação.

Convém notar, porém, que as experiências tiveram as seguintes limitações:

Nos ensaios de coagulação não se pode utilizar nem o coalho nem a matéria-

prima usada na indústria. Com o efeito para concentrações de coagulante idênticas às

industriais, o Optigraph não conseguia realizar leituras. Utilizou-se portanto a

concentração e o coalho de referência do aparelho, partindo-se do pressuposto que as

diferenças destas alterações não seriam significativas dado o que se pretendia avaliar

era o efeito da variação dos fermentos para as mesmas condições de processo. Em

relação à matéria-prima, as dificuldades e onerosidade do transporte impediram a sua

utilização.


44

No decurso da monitorização do pH dos diferentes lotes, acabou-se a solução

tampão necessária para a calibração do potenciómetro, assim os valores obtidos

poderão apresentar um erro superior ao desejado e díficil de se quantificar.

A cura dos lotes analisados no texturómetro não foi idêntica para todos os lotes

(como já foi referido em II. 2.7 Análise Reológica).

a) Levantamento da tecnologia

Os binómios tempo/temperaturas apresentados no fabrico deste queijo são do ponto de vista

metabólico muito restritivos da actividade dos fermentos. O tempo de pré-maturação,

considerando que o fermento é utilizado na forma liofilizada, é muito curto (1hora), sendo a

sua actividade acidificante durante esse período de tempo muito reduzida (ver Figura 17). Por

outro lado, o tempo desde o início do fabrico até à entrada na salmoura garante uma

deslactossagem e fermentação completa da lactose. A temperatura de salmoura e de cura por

serem muito baixas provocam uma grande dimuição da actividade metabólica dos fermentos,

ao que se considerar o tempo de cura (em média 2 semanas), não se preve que o queijo venha

a desenvolver características sensoriais e reológicas muito marcantes.

Os valores monitorizados revelam que o processo de fabrico actual está relativamente

padronizado, pois dados obtidos da evolução do pH e da acidez são muito consistentes e

homogéneos (desvio padrão é 1% da média e as correlações são superiores a 70%). Somente

os valores das análises microbiológicas apresentam variações grandes (na ordem dos

107ufc/ml), sendo o controle microbiológico a maior fonte de variabilidade da matéria-prima.

A importância da utilização do fermento para controlo da flora endógena foi no âmbito deste

trabalho considerada pouco relevante. Os binómios tempos/temperaturas do processo

garantem o controlo dessa flora – os tratamentos térmicos permitem uma redução de102 a 10

3

da população inicial e desde que conservado a menos de 8ºC o desenvolvimento de flato

tardio pode ser evitado.

b) Evolução da coagulação

As curvas de coagulação ensaiadas confirmaram o que se esperava. A evolução da coagulação

é mais susceptível à variação das características da matéria-prima (nomeadamente ao nível da

acidez inicial) do que à variação da quantidade de fermento utilizada (mesmo considerando a

sua não utilização e tempos de pré-maturação duplicados em relação ao fabrico padrão).


45

Assim considerou-se que o contributo do fermento para o desenvolvimento da cogulação

neste fabrico é desprezável, independentemente da combinação utilizada.

Através da análise da matriz de custo vs. fermento e da elaboração das curvas de acidificação

e de pH, optou-se pela experimentação de outras combinações de fermentos nos ensaios

seguintes mais atractivos do ponto de vista económico. Com efeito garantido pelas curvas de

acidificação e de pH que as novas combinações apresentavam comportamentos semelhantes à

combinação em uso, procedeu-se aos ensaios à escala industrial dos mesmos.

c) Avaliação das propriedades reológicas

Os resultados obtidos pelo teste de perfil de textura são no seu geral inconclusivos. Os lotes,

embora apresentem variâncias diferentes (P<0,05; F=12,46), as médias não são

significativamente diferentes, exceptuando o lote 6+2b (P<0,05). Pressupõem-se portanto que

a dureza dos lotes não depende directamente da combinação de fermento utilizada. Outras

variáveis como o tempo de salmoura, a temperatura e o fluxo de ar na câmara de cura poderão

ter um papel mais preponderante no desenvolvimento da textura ao nível da dureza.

Os valores obtidos de variação dos lotes individuais encontram-se dentro do esperado pela

bibliografia, que indicavam coeficientes de variação na ordem dos 10-25% como comuns

(Prentice et al, 1993).

Note-se contudo, existem indícios que combinações mais acidificantes (ver 4.2 Curvas pH e

acidez) poderão originar queijos mais duros, nomeadamente porque comparando os sub-

grupos cura laboratorial e cura industrial observa-se que as combinações mais acidificantes

apresentam valores de dureza relativamente ao superiores:

Combinação 8+2a 10+0

a 8+0

a 8+2

b 6+2

b

Dureza (g) 5406,05 > 4774,63 > 4750,98 4455,05 > 3264,21

d) Avaliação das propriedades sensoriais

A ligação entre as variáveis combinação e preferência é muita fraca (P=26,6%), ou seja, a

variação da combinação de fermento só explica 26,6% da variação da ordem de preferência.

Este resultado antes demais significa que sensorialmente as diferenças que possam existir não

fortes o suficiente para marcar uma tendência clara na preferência dos consumidores,

podendo-se portanto assumir que qualquer das combinações utilizadas será sensorialmente

aceitável pelo público (ver também dendograma dos provadores – exemplo da


46

homogeneidade das respostas do painel).

Esta análise é corrobada pela apreciação do histograma e do dendograma (Figura 20 e Figura

21). Em ambas as figuras se pode apreciar que os valores médios e as classificações não

aparecem associadas ao efeito acidificante ou aromático do fermento dado apresentarem

“grupos” contraditórios (e.g. os lotes que apresentam melhores distribuições no histograma,

10+0ª e 8+0ª, estão hierarquicamente afastados entre si no dendograma, o 8+0ª e o 8+2b são

os que apresentam ligações mais próximas).

IV Parte: Conclusão

47

2 Conclusões

Os objectivos deste trabalho foram no seu geral cumpridos:

a. Observou-se no decurso deste trabalho que o fermento, nas condições de produção

actuais, não teve efeito na evolução da coagulação.

b. No desenvolvimento das propriedades sensoriais e reológicas a variação das

combinações de fermento não se traduziu directamente em variação das propriedades finais

do queijo, sendo deste ponto de vista indiferente a combinação utilizada. De qualquer modo,

propõem-se a introdução no rótulo da indicação: “Recomenda-se fatiar a 6±2ºC”; como forma

de garantir que o queijo é fatiado correctamente.

c. Quanto ao controlo da flora endógena e contaminante sugere-se maior investimento

na qualidade inicial da matéria-prima (e.g. acções de formação aos produtores sobre higiene

da ordenha ou produção de silagem, ou ainda pela aquisição de uma bactofuga), pois a

utilização de fermentos para limitar o efeito da variação da carga microbiológica do queijo é

onerosa e arriscada.

Deste modo aconselha-se a UNILEITE a utilizar a combinação 8 unidades de fermento

acidificante no seu fabrico, permitindo a redução deste custo variável em cerca de 34%.

Convém também acompanhar de forma mais atenta os primeiros lotes, especialmente ao nível

da evolução durante a cura, pois é nesta fase que os efeitos da variação de fermento –

propriedades reológicas e sensoriais – apresentaram comportamentos menos previsíveis.

Aconselha-se também a elaboração de provas de análise sensorial descritivas e quantitativas

por um painel treinado quer dos produtos fabricados (como forma da avaliação da

homogeneidade do processo de fabrico) quer dos produtos da concorrência (informação

preciosa para se conhecer o posicionamento do produto no mercado e se conhecer as

caracteríscas desejadas pelo mercado – influenciando a evolução de “futuras melhorias”).

Por outro lado os dados obtidos antevêm combinações de fermentos mais vantajosas que

podem ser utilizadas. Para tal é necessário compreender melhor a evolução da cura dado ser a

este nível que os fermentos poderão ter um papel mais preponderante. Como indicadores

dessa actividade, pode-se fazer o acompanhamento da evolução do coeficiente de maturação e

do rácio de bactérias homofermentativas:heterofermentativas ao longo da cura, para além dos

testes reológicos e sensoriais.

48

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51

Anexos

Curvas de pH e de Acidez

Tabela 14: Curvas de evolução de pH e da acidez de diferentes combinações de

fermentos à escala laboratorial.

tempo (h) 0 2 4 6 8

pH

8+2 6,62 6,58 6,19 5,4 4,4

6+2 6,62 6,59 6,22 5,52 4,44

10+0 6,62 6,61 6,32 5,55 4,42

8+0 6,62 6,62 6,36 5,66 4,43 controlo (0+0) 6,62 6,62 6,6 6,6 6,39

tempo (h) 0 2 4 6 8

acid

ez

8+2 17 17 26 45 81

6+2 17 17 25 43 76

10+0 17 17 24 44 75

8+0 17 17 23 38 73 controlo (0+0) 17 17 18 18 15

Anexos

52

Análise Sensorial

Figura 22: Ficha de prova utilizada na prova de ordenação.

Tabela 15: Tabela de contingência dos resultados da análise sensorial.

Lote 8+2a 10+0

a 8+0

a 6+2

b 8+2

b

Ord

em

de

pre

fer

ência

1 15 10 12 13 13

2 10 10 11 12 20

3 17 13 9 16 8

4 12 13 17 13 8

5 9 17 14 9 14

Legenda: Ordem de preferência 1 a 5: do que menos gostava para o que mais gostava.

PROVA DE ANÁLISE SENSORIAL

QUEIJO FLAMENGO (16-11-2004)

Ordena as amostras de queijo por preferência (5- o que

mais gostas e 1-o que menos gostas):

1 2 3 4 5

Código da

amostra

Obrigado pela colaboração,

Luís Cary

Anexos

53

Testes de perfil de textura

Tabela 16: Resultados dos testes de perfil de textura:

lote 8+2a 10+0

a 8+0

a 6+2

b 8+2

b

Dure

za

(g

) 5617,7 5462,5 3530,3 3799 3976,7

6150,1 6398,9 4465,5 3551,8 3554,5

5895,3 3941,3 5139,9 2949,3 4612,7

4988,7 3837,7 3729,2 2851 3258,1

5307 4602,6 4923,9 3489,9 5986,6

5031,2 4448 5024,3 3808,8 5658,3

5439,6 4649,3 5385,8 3518,6 4788,9

6408,5 4217,5 4890 2079,9 3346,2

5062,5 5413,9 4407,3 4378,2 3272,3

6442 5580,5 3495,3 4805,5

5883,3 6683,7 2409 3818,6

5620,3 4461,5 2805,3 4134,3

3731,9 3843,2 3073 4294,5

4106,6 3817,2 5683,5

5382,4 5635

Legenda: combinação de fermento unidades de acidificante + aromático; a cura laboratorial e b cura industrial.

Anexos

54

Optigraph

Tabela 17: Resultados do Optigraph relativos às várias combinações de fermentos

utilizadas para um tempo de pré-maturação de 30min:

Lotes (unidades de acidificante+unidades de aromático)

parâmetros 0+0 0+2 2+2 4+2 6+2 8+2

r 9:23 9:24 9:31 11:39 11:56 11:52

9:31 9:29 9:31 11:55 11:55 11:54

9:35 9:30 9:25 11:57 11:47 12:01

Ar 1,97 2,13 2,51 3,06 3,21 3,74

2,31 2,15 2,14 3,68 3,31 3,26

2,57 1,97 2,08 4,15 2,98 3,22

A20r 2,95 3,20 3,75 4,65 4,89 5,71

2,48 3,23 3,20 5,58 5,04 4,95

4,04 2,96 3,14 6,32 4,54 4,89

A20 2,13 2,30 2,66 2,43 2,51 2,87

2,46 2,30 2,27 2,81 2,52 2,50

2,81 2,10 2,24 3,15 2,28 2,43

A40 3,78 4,06 4,77 5,18 5,41 6,27

4,39 4,08 4,05 6,08 5,50 5,42

5,03 3,75 3,99 6,88 4,97 5,31

A30 1,24 1,31 1,45 1,49 1,54 1,72

1,38 1,31 1,30 1,69 1,56 1,54

1,52 1,23 1,29 1,85 1,44 1,52

Tabela 18: Resultados do Optigraph relativos às várias combinações de fermentos

utilizadas para um tempo de pré-maturação de 2h:

Lotes (unidades de acidificante+unidades de aromático)

parâmetros 0+0 0+2 2+2 4+2 6+2 8+2

r 9:32 9:39 9:42 11:34 11:44 11:40

9:47 9:43 9:46 11:48 11:44 11:44

9:39 9:44 11:53 11:50 11:49

Ar 1,86 2,02 2,58 2,89 3,12 3,67

2,22 2,06 2,07 3,39 3,17 3,14

1,88 2,01 3,92 2,90 3,08

A20r 2,76 3,02 3,80 4,41 4,77 5,61

3,31 3,07 3,06 5,11 4,80 4,77

2,81 3,00 5,97 4,45 4,67

A20 1,96 2,12 2,67 2,34 2,48 2,94

2,28 2,14 3,12 2,56 2,50 2,48

1,96 2,08 3,02 2,28 2,41

A40 3,15 3,71 4,65 4,89 5,21 6,19

4,07 3,78 3,75 5,59 5,30 5,25

3,47 4,69 6,54 4,82 5,10

A30 1,17 1,23 1,45 1,44 1,51 1,71

1,31 1,25 1,24 1,59 1,52 1,52

1,17 1,22 1,77 1,42 1,48

Anexos

55

Figura 23: Optigrama 1 – Curvas de coagulação dos lotes 0+0, 0+2 e 2+2 aos 30min e ao fim de duas horas

0+0 30min 0+2 30min 2+2 30min 0+0 2h 0+2 2h 2+2 2h

Anexos

56

Figura 24: Optigrama 2 – Curvas de coagulação dos lotes 4+2, 6+2 e 8+2 aos 30min e ao fim de duas horas

4+2 30min 6+2 30min 8+2 30min 4+2 2h 6+2 2h 8+2 2h

Anexos

57

Matriz custo vs. fermento

Tabela 19: Matriz custo vs. fermento.

Acidificante Aromático Custo

relativo Acidifcante Aromático Custo

relativo

8 2 100% 6 1 66%

10 1 99% 8 0 66%

12 0 99% 1 3 59%

1 5 94% 5 1 58%

5 3 92% 7 0 58%

9 1 91% 0 3 51%

11 0 91% 2 2 51%

0 5 85% 4 1 50%

2 4 85% 6 0 49%

4 3 84% 3 1 42%

6 2 84% 5 0 41%

8 1 83% 0 2 34%

10 0 82% 2 1 34%

3 3 76% 4 0 33%

7 1 75% 1 1 25%

9 0 74% 3 0 25%

0 4 68% 0 1 17%

2 3 68% 2 0 16%

4 2 67% 1 0 8%

tese optimização da quantidade de fermento utilizado no fabrico de queijo flamengo tipo barra

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