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Processamento tecnológico de leites desidratados Matéria-prima → Seleção → Pré-processamento → Evaporação → Secagem Matéria-prima: leite cru, leite pasteurizado comprado de outra indústria Seleção – área de atuação do médico veterinário Pré-processamento – homogeneização, padronização etc. Evaporação – etapa comum entre todos os leites desidratados Secagem – etapa exclusiva parta alguns tipos de leite desidratado. A torre de secagem é o maior equipamento do processamento. Exemplos: leite em pó, leite condensado, doce de leite Conceito Produto resultante da desidratação parcial ou “total” do leite, em condições adequadas, adicionado ou não de substâncias permitidas pelo DIPOA. OBS.: mesmo leite em pó não é desidratado totalmente, tem um resíduo de 3 – 4% de umidade Importância dos leites desidratados Controle da sazonalidade da produção de leite – a desidratação permite o armazenamento do leite em épocas de maior produção, dependendo do tipo, por até 1 ano até ser consumido. Aumento do período de validade do leite Facilidade de transporte e comercialização – é mais fácil vender o leite em pó + a água do que o leite fluido Diminuição dos custos com estocagem Utilização na indústria alimentícia Fluxograma Ver slide Silos de armazenamento Pré-processamentos – clarificação, padronização e desnate Pasteurização Silo tampão – quando recebe o leite da indústria, nem sempre ele é processado na hora. O silo intermediário é um silo de armazenamento dentro da indústria. Etapas do processamento 1. Seleção da matéria-prima Qualidade físico-química Teor de sólidos totais, crioscopia (mede aguagem do leite), acidez (vai passar por um aquecimento extremo, precisa ter estabilidade), resíduos antimicrobianos e outros, contagem microbiana (no silo de recepção da indústria, a contagem não pode ultrapassar 900.000 UFC/mL) Qualidade microbiológica Microrganismos termodúricos e esporulados: resistentes aos tratamentos térmicos, reduz qualidade durante o período de validade Microrganismos psicrotróficos: síntese de enzimas proteolíticas termoestáveis e/ou lipolíticas, gera comprometimento de qualidade (produtos estocados em temperatura ambiente por longos períodos) 2. Clarificação Eliminação de sujidades do leite, de microrganismos e esporos Amento da vida de prateleira Bactofuga: hoje a legislação permite que novos estabelecimentos coloquem logo na recepção do leite (acaba servindo como uma alternativa para reduzir contagem microbiana) Empresas que tem essa clarificação antes do leite cair no silo levam certa vantagem, porque esse leite já cai no silo após a retirada de grande parte de células somáticas e bactérias. Com isso, a contagem bacteriana do silo não representa a contagem real do leite que chegou da propriedade. Como funciona a clarificadora: o leite entra e passa por centrifugação, acumulando a sujeira nas laterais. A sujeira é ejetada automaticamente sem necessidade de interromper o equipamento para isso. 3. Padronização do teor de gordura e/ou sólidos Se faz com um equipamento tipo centrifuga, parece com a clarificação, mas na padronizadora se entra o leite e tem saída de duas vias (leite desnatado e creme) Melhora o rendimento industrial Padroniza a composição dos lotes Permite fabricar leite desnatado, semidesnatado ou leite integral Centrífugas padronizadoras (desnate + incorporação do creme) 4. Homogeneização Produtos estocados por longos períodos em temperatura ambiente – evita a separação da gordura durante a comercialização Formação da cor branca do produto final – característica sensorial desagradável Quebra os glóbulos de gordura e a tensão superficial Evita formação de nata em produtos estocados durante grande período Impede formação de nata no leite pasteurizado Leite torna-se mais branco, melhora o aspecto Melhora a palatabilidade e digestão Válvula compacta: Tem dois estágios: leite entrando e leite saindo À medida que fecha a válvula, diminui o espaço de passagem do leite e quando o leite passa pela válvula, ocorre atuação de forças sobre o leite que reduz o tamanho do glóbulo de gordura PROVA: No homogeneizador com apenas um estágio, o que acontece: os glóbulos de gordura tendem a se reagrupar. Quando o glóbulo de gordura passa pelo homogeneizador, o volume permanece o mesmo, mas os vários glóbulos formados aumenta a superfície de contato. Se tem apenas esse estágio no homogeneizador, a membrana original do glóbulo de gordura não é suficiente para cobrir a nova superfície de contato, e se um glóbulo encosta em outro, tende a se reagrupar em nanosegundos. Porém, se tem outro estágio, a caseína tem tempo de migrar e “preencher esses espaços” na superfície dos novos glóbulos de gordura, impossibilitando que se agreguem uns aos outros. A configuração tridimensional da caseína, composta por aminoácidos polares e apolares, faz com que ela tenha ótima ação emulsificante. 5. Tratamento térmico Pasteurização ou UAT – segurança alimentar Melhora estabilidade dos produtos Destruição microbiana Inativação de enzimas naturais do leite No caso do processamento de leites concentrados, o aquecimento visa duas coisas: Coagulação parcial de proteínas que auxilia na estabilização do produto Favorece as temperaturas que serão ideias para fazer a própria evaporação do leite, ou seja, para concentrar o leite antes de fazer a desidratação final A pasteurização é responsável por: Eliminar microrganismos patogênicos Desnaturar enzimas deteriorantes Manter o leite em boas condições físico-químicas estocado por mais tempo que o leite cru Rápida: 72 – 75ºC por 15 a 20 seg. OBS.: tanque de equilíbrio: o leite não vem direto do silo, ele passa por esse tanque tem uma boia, responsável por manter sempre a pressão alta e constante 6. Evaporação Primeiramente tem-se o processo de evaporação ou concentração Nessa etapa parte da água é retirada do leite, por que é muito mais barato nessa etapa retirar a água do leite do que no processo de secagem final Os equipamentos são chamados de evaporadores ou concentradores, essa água é retirada em grande parte, e com isso vai concentrar o leite – leite concentrado Se parar esse processo industrial neste ponto, e o leite concentrado for vendido para outra indústria para fazer leite desidratado, esse leite é comercializado como leite concentrado Além disso, pode fazer a adição de alguns ingredientes, embalar esse material e vender como leite evaporado ao consumidor final – no Brasil o leite evaporado não é um produto muito comum, o leite concentrado é, por que é um leite muito utilizado por vários laticínios Geralmente essa evaporação é feita em condições de vácuo, por que se aquecer muito o leite, vai ter as reações de escurecimento do leite, e não queremos obter ao final um leite em pó que seja amarelo escuro, o objetivo é quanto mais branco, melhor ele é visualmente falando, então por isso essa concentração, ou evaporação ocorre em condições de vácuo, e como está trabalhando com vácuo, consegue fazer a evaporação, a saída da água em temperaturas menores do que a temperatura de ebulição O resultado final será um leite visualmente melhor, com características sensoriais e físico-químicas melhores – é uma etapa essencial de fabricação de leites desidratados, seja ele parcialmente ou totalmente, em exceção aos leites que queremos essa cor caramelizada Leites parcialmente desidratados (leites concentrados) Leite evaporado: esterilizado, cor branca, aparência de creme, pode receber tratamento térmico e ser envasado assepticamente (UAT), validade de 8 a 9 meses Leite condensado: leite evaporado + sacarose (tem adição de açúcar), amarelado, adocicado, adição de açúcar eleva pressão osmótica, eliminandomicrorganismos e não necessitando tratamento térmico, validade de 15 meses. É permitido a adição de fosfato ou citrato de sódio como estabilizante no leite evaporado (se liga ao cálcio do leite, de modo que ele não fica disponível para se ligar à caseína e formar coagulação doce) PROVA: o estabilizante NÃO atrapalha digestão do cálcio, porque os estabilizantes são tamponantes fracos e na acidez elevada do estomago libera o cálcio facilmente. No leite condensado é o mesmo processamento do leite evaporado, porém tem adição de xarope (solução concentrada de sacarose) e tem também uma etapa que se chama cristalização PROVA: Quando concentra o leite, a lactose chega a um nível de concentração que se aproxima do seu coeficiente de solubilidade, tornando-se insolúvel. No leite condensado, se não for controlado o processo de cristalização da lactose, ela cristaliza. Quando o cristal fica maior que 20 a 30 micrometros, ele é perceptível na boca (sensação de vidro). O que fazer para evitar isso? Utilizar um produto chamado lactose refinada (é uma lactose que passa por processo industrial, sendo muito fininha). Durante o processamento de leite condensado, quando o material for resfriado, adiciona a lactose refinada. Ao invés de formar poucos cristais grandes, forma milhares de pequenos cristais, e a lactose começa a cristalizar em volta desses pequenos pontos. Antes, enquanto se tinha poucos núcleos de cristalização, passa a ter vários, tornando-se imperceptível na boca. Leites desidratados totalmente Primeiramente, para que se faça a desidratação total, tem um equipamento que chamamos spray dryer que fica na torre de secagem, e para que esse produto passe pelo processo de desidratação final, ele passa antes por um processo de concentração através do evaporador, onde ele geralmente vai de 40 a 45% de sólidos totais antes da pulverização final desse equipamento Existem dois tipos de secagem final, a secagem a tambor (muito pouco usado na indústria de laticínios) e evaporador (mais comum) Na secagem a tambor (roller dryer) ocorre o leite caindo entre dois tambores que sofrem um aquecimento interno por vapor, esses tambores não são fixos, eles se movimentam, onde forma-se uma película de leite muito fina – à medida que esses tambores vão rodando, o leite vai secando nessa superfície, e depois ele é tirado da superfície por meio de uma faca e depois vai para a embalagem – esse é o processo chamado de secagem por tambor. Não é usado para leite em pó, mas sim para farinhas lácteas. Para leite em pó, a concentração geralmente é feita por evaporadores. Tem a entrada do leite, à medida que o leite passa por vários tubos internamente, o leite vai subindo e à medida que ele sobe, ele entra em contato com o meio aquecedor que é o vapor. Tem o vácuo, à medida que esse leite vai subindo, na verdade ele vai aquecendo e vai evaporar lá em cima, ou seja, vai concentrando, retirando a umidade, então a água é retirada através desse sistema de vácuo e com isso é possível concentrar o leite em uma temperatura menor, e a cada efeito que tem nesse sistema, tem mais economia de energia, por que o vapor desse primeiro efeito é usado para aquecer o próximo efeito e assim por diante, então é um sistema que promove uma economia de energia, geralmente se trabalha com cinco efeitos, não muito mais do que isso, por que o custo benefício começa a cair um pouco O leite já concentrado é removido para processamento Evaporação: cada coluna é chamada “efeito”, onde ocorre o processo de concentração. O leite entra por baixo, e dentro do efeito tem vapor, que aquece o leite. À medida que o leite cai na parte de cima, o vapor do leite é bombeado para o próximo efeito. Por isso se tem ganho de energia, reduzindo custos para fazer evaporação do leite. É mais barato concentrar o leite antes num sistema de evaporação desse, do que na torre de secagem no final. Secagem: ocorre com entrada de ar quente responsável por fazer a secagem. O leite vai sendo pulverizado em alta pressão de cima pra baixo, e à medida que o leite cai, o ar quente a 160 – 180º seca o leite até por volta de 3% de umidade. Por que o leite não queima? Porque ocorre resfriamento por evaporação (o grão seco teria temperatura final de 60ºC). Leite em pó instantâneo: dissolve instantaneamente ao entrar em contato com a água, é adicionado de lecitina que ajuda a re-emulsificar a gordura do leite e a água penetra mais fácil Esse leite em pó passa por uma cama de instantaneização. O pó se aglomera, formando uma porosidade interna que facilita a penetração da água adicionada depois, por isso ele dissolve mais fácil
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