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1Material elaborado por Joana Ferrez 1 Processamento tecnológico de queijos Processamento tecnológico de queijos Professora Joana Ferrez Medicina Veterinária 2Material elaborado por Joana Ferrez 2 Definição (Portaria 146 de 1996 -RTIQ) • “Entende-se por queijo o produto fresco ou maturado que se obtém por separação parcial do soro do leite ou leite reconstituído (integral, parcial ou totalmente desnatado), ou de soros lácteos, coagulados pela ação física do coalho, de enzimas específicas, de bactéria especifica, de ácidos orgânicos, isolados ou combinados, todos de qualidade apta para uso alimentar, com ou sem agregação de substancias alimentícias e/ou especiarias e/ou condimentos, aditivos especificamente indicados, substâncias aromatizantes e matérias corantes.” • A denominação queijo está reservada aos produtos em que a base láctea não contenha gordura e/ou proteínas de origem não láctea. • Queijo fresco: “pronto para consumo logo após sua fabricação” • Queijo maturado: “que sofreu as trocas bioquímicas e físicas necessárias e características da variedade do queijo” 3Material elaborado por Joana Ferrez 3 Histórico • É um dos mais antigos alimentos preparados • A importância do queijo como alimento está no fato de ser um produto rico em proteínas, gordura, sais minerais (cálcio e fósforo) e vitaminas e de fácil digestão Importância econômica Tabela 1. Industrialização do leite no Brasil - 2002 Produto Percentual do Total Queijos 33,0 Leite Longa Vida 19,3 Leite em Pó 16,4 Leite Cru 9,5 Leite Pasteurizado 6,8 Outros 15,0 Fonte: Embrapa Gado de Leite, 2003. Importância econômica 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 T O T A L 190,7 226,2 256,7 285,1 314,7 338,2 360,1 375,1 Fonte: adaptado EMBRAPA Gado de Leite 2003 125 Produto Ano e Produção de Queijos (toneladas) Tabela 2. Produção Brasileira de Queijos sob Inspe ção Federal - 1993/2000. 92,6 101,8 112 120Mozarela 61 73,2 84,2 75,1 79 85Prato e variedades 45 54 59,4 Requeijão total 22,7 26,5 29,8 16,2 18,6 20,4 88,5 32,7 36,5 39,2 43 44,7 68,3 28,8 Parmesão 12,3 14,1 15,5 21,9 24,1 26,4 27,7Minas Frescal 7,1 21,116,6 18,3 19,2 20,2 5,6 6,1 6,5 6,8Ricota 4,1 4,7 5,2 Provolone 3,3 3,8 4,1 5,2 5 5,5 6 6,3 6,6 4,1 4,5 4,8 5Minas Padrão 3 3,5 3,8 6Material elaborado por Joana Ferrez 6 Coagulação das proteínas • As proteínas do leite é que coagulam – Caseínas: coagulação enzimática ou coagulação ácida – Proteínas do soro: precipitam pelo calor (são menos termoestáveis�estrutura terciária (“enovelada”) • Coagulação enzimática: (relacionada com produção de queijos) – Caseína (Kappa/k) é uma cadeia linear de 169 AA que pode ser hidrolisada pela enzima quimosina* (=renina) e pepsina* (=coalho) entre os AA 105 e 106 – A porção do AA 106 ao 169 é hidrofílica (liberada no soro) chamada de caseinomacropeptídeo (CMP=GMP) – A porção do AA 01 ao 105 é insolúvel e permanece no coágulo junto com as alfa (α) e beta (ß) caseínas chamada de para-k-caseína – Esta hidrólise gera uma desestabilização das micelas de caseína – Interação entre os sítios hidrofóbicos das caseínas� ligações feitas por Cálcio * presentes em estômago de animais Para-kapa-caseína 7Material elaborado por Joana Ferrez 7 Primeira reação: renina k-caseína para-k-caseína + caseinomacropeptídeo Segunda reação (coagulação e sinérese): Ca++ para-k-caseína para-k-caseinato de cálcio (“massa”) Coagulação enzimática: 8Material elaborado por Joana Ferrez 8 Submicela Fosfato de cálcio Kappa-caseína Grupos fosfato (PO4) α e ß caseínas (hidrofóbicas) Projeções hidrofílicas k- caseína responsável pela estabilização das micelas 9Material elaborado por Joana Ferrez 9 • Coagulação enzimática: – O coágulo formado enzimaticamente não se desmineraliza, retém a maior parte do cálcio e fósforo, que são alguns dos elementos que dão rigidez, coesão e impermeabilidade ao mesmo – O coágulo apresenta características especiais : • É compacto, elástico, impermeável e contrátil, • Permite a operação de prensagem na produção de queijos de baixa e média umidade. Coagulação das proteínas 10Material elaborado por Joana Ferrez 10 • Coagulação ácida: (relacionada com produção de iogurte) • pH normal do leite: 6,6 a 6,8 (ligeiramente ácido)� proteínas possuem carga total negativa • Cargas de mesmo sinal se repelem, portanto as proteínas do leite se mantêm separadas • Acidificação do leite: – Adição de ácidos – Produção bacteriana de ácido (lactose�ácido láctico) • Em caso de acidificação do leite ocorre adição de íons H+�aumenta o número de cargas positivas • pH=4,6 é o ponto isoelétrico da proteína, no qual o total de cargas é zero: cargas (+) = cargas (-) � proteínas se atraem • O aumento da acidez aumenta a solubilidade dos minerais�há perdas de cálcio e fósforo das micelas para o soro Coagulação das proteínas + + + + + + 11Material elaborado por Joana Ferrez 11 • Coagulação ácida: – Características do coágulo : – Não permite a prensagem da massa e esta retém muito mais umidade – Coágulo fica sem ligação – Ação mecânica sobre a coalhada deve ser muito cuidadosa para evitar sua ruptura em pequenas partículas que são perdidas junto com o soro – A coagulação ácida só permite a elaboração de queijos de alta umidade – Ex. queijo Cottage e ricota – Processo utilizado na fabricação de iogurte 12Material elaborado por Joana Ferrez 12 Classificação dos queijos • Matéria gorda no extrato seco – extra gordo ou duplo creme: >60% (ex. alguns requeijões de corte e cream cheese) – gordo: 45-59,9% (ex. Prato, Mussarela) – Semi-gordo: 25-44,9% (ex. Minas Frescal, petit suisse) – magro: 10-24,9% (ricota original) – desnatado:<10% (cottage original) *Não temos um regulamento técnico de identidade e qualidade (RTIQ) para queijo minas padrão e nem para ricota!! 13Material elaborado por Joana Ferrez 13 Classificação dos queijos • Teor de umidade – baixa umidade (massa dura): até 35,9% (ex. Parmesão, Grana Padano) – média umidade (massa semidura): 36-45,9% (Prato, Mussarela) – alta umidade (massa “branda” ou macio): 46-54,9% – muita alta umidade (massa “branda” ou mole): >55% (ex. Cottage, Minas Frescal e “petit suisse”) * importância do teor de água relacionada com o desenvolvimento bacteriano 14Material elaborado por Joana Ferrez 14 Outras classificações de queijos • Quanto à matéria prima : – Elaborados com leite ou soro – Mistura de produtos (leite e soro, leite de vaca e búfala) • Quanto ao aspecto externo: – Casca seca – Casca lavada – Mofo branco – Sem casca – Pastoso 15Material elaborado por Joana Ferrez 15 Outras classificações de queijos • Quanto ao aspecto interno : – Com olhaduras de fermentação – Sem olhaduras ou poucas (mecânicas) – Com mofo azul ou verde – Com ingredientes (ex. condimentos) • Quanto ao tratamento térmico: Os queijos podem receber um aquecimento adicional, após o corte da massa, com a totalidade do soro ou após retirada parcial deste, a fim de favorecer a retirada do soro e controlar o teor de umidade final. Classificam-se então em queijos de: – Massa crua (30-35ºc) - minas frescal – Massa semi-cozida (35-45ºc) - mussarela, provolone, prato – Massa cozida (45-55ºc) - parmesão 16Material elaborado por Joana Ferrez 16 Outras classificações de queijos • Quanto ao tipo de coagulação: – Massa obtida por coalho - coagulação pela renina (quimosina), pepsina ou tripsina, normalmente conjugadas em um só coalho – Massa obtida por fermentação ácida - fermentação bacteriana ou adição de ácidos orgânicos – Massa extraída do soro - aquecimento e acidificação do soro: ricota – Massa obtida por fusão - fundida com auxílio do calor e do uso de sais fundentes, geralmente à base de fosfatos e citratos. 17Material elaborado por Joana Ferrez 18Material elaboradopor Joana Ferrez 19Material elaborado por Joana Ferrez 20Material elaborado por Joana Ferrez 21Material elaborado por Joana Ferrez 22Material elaborado por Joana Ferrez 23Material elaborado por Joana Ferrez 24Material elaborado por Joana Ferrez 24 Fluxograma detalhado da Fabricação de Queijo Seleção leite cru Clarificação/ Padronização Pasteurização Adição IngredientesCoagulaçãoCorte da massaMexedura 1 Dessoragem parcial Lavagem da massa Aquecimento Mexedura 2PrensagemSalgaMaturação Embalagem (opcional) (opcional)(opcional) 1-Fermento 2-Cloreto de cálcio 3- Coalho (opcional) (opcional) Expedição 26Material elaborado por Joana Ferrez 26 Pasteurização • Vantagens: – eliminação da microbiota patogênica e indesejável (deteriorantes), • Alterações: – Alterações físico-químicas: com o aquecimento do leite, mesmo à temperaturas de pasteurização, ocorre uma significativa insolubilização do cálcio iônico, que é essencial no processo de coagulação para a formação do para-κ-caseinato de cálcio. O cálcio torna-se indisponível para se ligar na k-CN quando o leite é pasteurizado. – A microbiota saprófita/indígena do leite também é amplamente eliminada, e alguns benefícios oriundos de sua presença, relacionados às características sensoriais típicas dos diferentes tipos de queijos, são perdidas. Exige-se então o custo adicional de usar um fermento láctico adequado (isto não ocorre no queijo artesanal fabricado com leite cru) � é proibida a venda de queijos frescos produzidos a partir de leite cru (exceção de alguns queijos artesanais Mineiros) 27Material elaborado por Joana Ferrez 27 Adição de Ingredientes 28Material elaborado por Joana Ferrez 28 Adição de Ingredientes • Culturas lácticas (fermento): – Finalidades: • Inibir microrganismos indesejáveis - pela redução do pH e/ou competição e/ou produção de substâncias antagonistas. • Abaixar o pH do leite e favorecer a ação do coalho • Produzir ácido de forma pura e controlada - predomínio da formação de ácido láctico (fermentação da lactose)�SABOR • Favorecer a maturação dos queijos, conferindo-lhes características sensoriais típicas (sabor e odor)� queijos maturados • Facilitar a dessoragem (ácido láctico faz com que a massa se contraia�expulsa soro da massa = sinérese) – Quantidade: Geralmente, quanto menor é o teor de umidade final desejado, maior será a quantidade de fermento empregada: Queijos duros - 1,0 - 2,0% e Queijos moles- 0,5 - 1,0%. 1º ingrediente! (opcional para alguns queijos) 29Material elaborado por Joana Ferrez 29 Adição de Ingredientes • Cultura láctica: – Microrganismos utilizados: existem microrganismos típicos para cada tipo de queijo elaborado. As culturas comerciais os apresentam na proporção e composição adequadas, sendo normalmente constituídas de microrganismos MESOFÍLICOS ou TERMOFÍLICOS (bactérias ou mofos), produtores de ácido láctico e/ou outros ácidos orgânicos, além de enzimas e elementos aromatizantes desejáveis (algumas vezes produtoras de gás CO2). – Características: • vigorosa – produção rápida e contínua de ácido láctico • não produzir gás • ser ativa nas condições de fabricação (bactérias viáveis) – Causas de inatividade ou menor atividade: • bacteriófagos • antimicrobianos • resíduos produtos químicos: cloro, iodo, etc. • Temperatura inadequada do leite 30Material elaborado por Joana Ferrez 30 Adição de Ingredientes • Cloreto de cálcio (CaCl2): reposição do cálcio livre perdido na pasteurização; 20g/100L; • Quando o queijo é produzido de forma artesanal a partir de leite cru, elimina-se a necessidade de seu uso. * Excesso de CaCl2: massa dura, ressecada, sabor amargo 2º ingrediente! Somente após uns 40 minutos de ação da cultura láctica. Deve vir pouco ANTES do coalho! 31Material elaborado por Joana Ferrez 31 Adição de Ingredientes • Coalho: Deve ser o último ingrediente a ser adicionado ao leite, para que haja distribuição uniforme dos demais, pois a partir deste momento a coagulação realmente começa a acontecer – Origem: • Microbiana: ex. Escherichia coli, modificada geneticamente • Animal : quimosina (renina), pepsina ou tripsina suína • Vegetal: bromelina, papaína - ação proteolítica pouco controlada 3º ingrediente após a adição de cloreto de cálcio! 32Material elaborado por Joana Ferrez 32 Adição de Ingredientes • Coalho: complexo de enzimas com predominância da renina (atividade proteolítica – hidrólise da k-caseína) • Coagulação pela renina depende: – pH (ótimo=3,8) (meio ácido) – cálcio solúvel – temperatura (ótima = 32 a 34º C) – quantidade de enzima (força do coalho) • Tempo de ação: a coagulação do leite tem seu início logo após a adição do coalho. A etapa toda dura cerca de 40 minutos. 33Material elaborado por Joana Ferrez 33 Outros ingredientes opcionais adicionados antes do coalho • Corantes: 1 - 5mL / 100 L de leite: usados em alguns queijos para conferir uma cor mais amarela (urucum, cúrcuma, açafrão) como é o exemplo do queijo prato; e em outros pode-se utilizar a clorofilina, para "branqueamento", como é o caso dos requeijões cremosos • Nitrato de sódio (NaNO3) ou de potássio (KNO3): 20 a 30g/100 L: Conservadores de uso legalizado em queijos de média e baixa umidade, que visam a eliminação de problemas relacionados com a presença de esporos bacterianos (ex. Clostridium tyrobutiricum), que podem deteriorar os queijos ao longo de sua maturação (estufamento tardio) *excesso de nitrato: sabor amargo; manchas avermelhadas no queijo • Sal (NaCl): em média 2%; fornece sabor e auxilia na prevenção contra estufamento precoce (diminui água disponível para o crescimento bacteriano) 36Material elaborado por Joana Ferrez 36 Coagulação – Tempo: 40 minutos em média. Amplamente influenciado pela temperatura ambiente, nos casos de tanques de fabricação que não tenham "camisa“ (temperatura ambiente altera temperatura do leite) – Temperatura: • Em média 35ºC • Porém varia conforme o tipo de microrganismo do fermento (cultura) láctico • Não deve ser muito elevada para não destruir as bactérias e nem inibir a ação do coalho. 37Material elaborado por Joana Ferrez 37 Corte da massa • Antes de se realizar o corte, é essencial a observação do ponto para corte . Este pode ser verificado com o auxílio da introdução de uma faca perpendicularmente ao gel, cortando-o na profundidade. Em seguida, introduz-se a faca deitada, paralelamente ao gel e sob o corte, observando-se como a massa lisa irá romper-se, o que deve acontecer de forma lisa e uniforme. Também pode-se verificar se a massa afasta-se sem quebrar, das laterais do tanque. • FINALIDADE: conseguir a retirada do soro do queijo e permitir o controle da umidade. • Importância do Ponto de corte da coalhada : – antes do ponto: perdas de gordura e caseina no soro – depois do ponto: queijo seco, duro, borracha 39Material elaborado por Joana Ferrez 39 Corte da massa • Técnica: liras horizontais e verticais. Nos processos artesanais utiliza- se geralmente uma faca (lembrar da necessidade de desinfecção de todos os utensílios). • Tamanho dos grãos: Será determinado pela necessidade de maior ou menor umidade na massa do queijo. Quanto maior for o grão, maior será a quantidade de água retida. QUADRO1. TAMANHOS DE GRÃOS EM DIFERENTES TIPOS DE QUEIJOS. GRÃO 1 (1 cm 2 de aresta) Ex. Minas frescal e Padrão GRÃO 2 (0,5 cm 2) Ex. Mussarela e Tilsit GRÃO 3 (ARROZ) Ex. Prato, Cheddar, Edan GRÃO 4 Ex. Parmesão 40Material elaborado por Joana Ferrez 40 Primeira mexedura • Deve ser feita de forma lenta e suave, para não aumentar a quebra dos grãos • Objetivos: – Iniciar sinérese - expulsão do soro da massa de queijo – evitar aglomeração dos grãos cortados – técnicas: feita com auxílio de garfos ou pás de aço inox ou madeira ou feita automaticamente nos tanques (QUEIJOMATIC) • O tempo de mexedura varia com o tipo de queijo: – Quanto mais tempo e maior a força da mexedura maioré a sinérese, portanto menor será o teor de umidade do queijo 41Material elaborado por Joana Ferrez 41 Segunda mexedura • Queijos frescos NÃO passam por esta etapa (ex. minas frecal e ricota) • Geralmente realizada junto ao aquecimento da massa. Esta mexedura pode ser feita de forma mais rápida e vigorosa, já que os grãos já estarão mais firmes: • Objetivos: – Aumentar sinérese – Uniformizar os grãos – Evitar aglomeração dos grãos 42Material elaborado por Joana Ferrez 42 Prensagem da massa • Pré-prensagem no tanque: Consiste no afastamento da massa para uma lateral do tanque, com retirada do soro. • Prensagem em formas: Após a separação do soro, blocos de massa serão recortados e adicionados às formas, com ou sem dessoradores (panos de nylon) e em seguida levados às prensas, para completar a dessoragem, dar forma e tamanho ideais. 43Material elaborado por Joana Ferrez 43 Salga • A salga dos queijos pode ser feita na massa, a seco (superficial) ou como salmoura (20%) • Fatores que influenciam a salga: – Umidade do queijo - quanto mais úmido, mais rapidamente absorve o sal. – Tempo de salga - varia com o tamanho e a umidade. – Concentração da salmoura (solução de água + cloreto de sódio): ideal 20% de sal (20 kg em 100L de salmoura) – Temperatura da salmoura: 10 - 12ºC – Acidez da salmoura: 15 - 30ºD - afeta as características da casca do queijo. Ideal ~ pH 5,2 – Qualidade do sal - resíduos de Mg podem dar gosto amargo� deve ser refinado – Capacidade: 2 a 3 litros por kg de queijo 45Material elaborado por Joana Ferrez 45 Maturação • Entende-se por maturação as trocas bioquímicas e físicas que ocorrem, necessárias à obtenção das características típicas dos queijos. Estas trocas ocorrem devido a reações derivadas do metabolismo microbiano das culturas láticas, do coalho e das condições propícias dadas na estocagem (tempo e temperatura controlados) • Condições: – Temperatura da câmara: 10 a 15ºC, – Umidade relativa: 80-90%, – Tempo de maturação adequado para que as alterações desejáveis ocorram – “Fica excluído da obrigação de ser submetido à pasteurização ou outro tratamento térmico o leite higienizado que se destine à elaboração dos queijos submetidos a um processo de maturação a uma temperatura superior aos 5º C, durante um tempo não inferior a 60 dias.” (MAPA - Portaria 146, 1996) Câmaras de maturação 46Material elaborado por Joana Ferrez 46 Queijo Minas Frescal • Queijo popular no Brasil • Alto rendimento industrial: 6 a 6,5 litros leite/kg queijo • Devido ao elevado teor de umidade é um queijo bastante perecível: vida de prateleira média de 10 a 20 dias • Existem diferentes variações da produção, inclusive sem a adição de fermento e sim com adição direta de ácido láctico • A coloração é esbranquiçada e a consistência mole • Sabor é suave 47Material elaborado por Joana Ferrez 47 Pasteurização� Resfriamento leite a 32º C � adição de fermento� 40 a 60 minutos� adição de cloreto de cálcio e coalho� coagulação do leite (40 a 60 minutos)�corte da massa (grão 1) �mexedura�drenagem do soro�enformagem�salga*� repouso em câmara fria 24 horas (na forma) �embalagem� expedição Queijo Minas Frescal * Salga: superfície do queijo ou anteriormente a enformagem diretamente na massa 48Material elaborado por Joana Ferrez 48 Queijo tipo Mussarela • É um queijo típico da Itália, originalmente feito a partir de leite de búfala • A massa do queijo é esbranquiçada, firme e compacta • Formato retangular (para corte/pizza e sanduíche), nozinho, palito, cabacinha, trancinha e manta • Rendimento 9,5 a 10,5 litros leite/kg queijo • Composição: 43 a 46% de umidade, 22 a 24% de gordura 49Material elaborado por Joana Ferrez 49 Queijo tipo Mussarela Pasteurização leite vaca�adição de fermento (leite 35º C)�40 a 60 minutos (acidificação) � adição de cloreto de cálcio e coalho�40 minutos para coagulação� corte da massa em grãos pequenos� agitação lenta por 25 min� aquecer a massa até 40º C (retira-se 20% do soro e adiciona o mesmo volume de água 75º C)� agitação mais forte por 25 min� fermentação da massa até o dia seguinte em temperatura ambiente (acidificação)� drenagem do restante do soro�filagem com água a 75º/80ºC� moldagem e salga (salmoura) �embalagem� expedição� venda Fotos da fabricação de queijo mozzarella (leite búfala) 50Material elaborado por Joana Ferrez 50 Ricota fresca • É de origem italiana • Obtida principalmente por meio das proteínas do soro, após desnaturação destas por meio de aquecimento e acidificação • As vezes a ricota é comercializada após a adição de condimentos • No mercado existe ricota com diferentes teores de gordura, e não somente o produto “light” • Composição média: umidade 70%, gordura 4 a 6% 51Material elaborado por Joana Ferrez 51 Ricota fresca • Soro proveniente da fabricação de queijos�adição de leite desnatado ou integral (10 a 20% do volume)� aquecimento a 80º C�adição de ácido láctico � aquecimento a 90º C� agitar até o soro começar a flocular � enformagem � salga � embalagem � expedição� venda Proteínas do soro desnaturam (aquecimento) e coagulam assim como as caseínas do leite que foi adicionado (coagulação ácida)
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