Resumo Leites

Prévia do material em texto

RESUMO DE LEITES
Definição:
Dicionário: liquido branco, secretado por glândula, para amamentação
Legislação: produto proveniente de ordenha completa, ininterrupta, com condições de higiene e vindo de vaca sadia. 
Composição:
- água (87%) -> faz com que o leite seja fácil de lidar/manipular, mas é um bom sítio de desenvolvimento microbiano (presença de água e nutrientes)
- sólidos totais (gordura, proteínas, lactose, minerais)
Fisiologia da Lactação:
Glândulas mamárias = glândulas sudoríparas modificadas
Vaca = 4 tetas (2 úberes – pares de tetos/glândulas mamárias)
Alvéolo = armazena os componentes do leite e é nele que o leite é finalmente “formado”.
Cisterna da glândula = saco de armazenamento de leite, depois que ele saiu do alvéolo e passou pelos dutos de leite
Cisterna do teto = onde o leite fica armazenado por pouco tempo, até que a vaca seja ordenhada
Anel da cisterna = anel que abre e fecha para passagem do leite da cisterna da glândula para a cisterna do teto. Depois de determinado tempo ou de determinado volume de leite na cisterna da glândula, o anel se abre e o leite passa para a cisterna do teto. O anel não permite a volta do leite para a cisterna da glândula (nela, o leite é estéril. Se ele volta, já houve contato com o “ambiente” e já pode ter havido contaminação)
Secreção e Produção do Leite:
Os componentes do leite são provenientes do Rúmen (um dos estômagos da vaca) e do sangue. O leite é produzido, até chegar ao alvéolo. A vaca come e esta comida, junto com microorganismos, vai para o Rúmen (que é um biodigestor). 
O que vai para o alvéolo para formar o leite: AG (a gordura ingerida pela vaca é quebrada em AG pelo Rúmen), lactose (do Rúmen, a glicose vai para o fígado e se junta com a galactose, formando lactose) e as proteínas (vão do Rúmen direto para o alvéolo). Água, AG insaturados, sais e vitaminas são filtrados diretamente do sangue pelo alvéolo. 
Quando os componentes do leite chegam no alvéolo, são formadas células secretoras, que depositam seu conteúdo no lúmen do alvéolo. Quando o lúmen está túrgido (cheio de leite), a pressão osmótica é igual a pressão do sangue e, pela liberação da ocitocina, o alvéolo é pressionado, o leite passa para os dutos de leite e vai para a cisterna da glândula e depois para a cisterna do teto.
Mecanismo de descida do Leite:
A vaca, ao receber um estímulo nervoso (visão do bezerro, barulho da máquina de ordenha, percepção do local de ordenha ou do horário da ordenha), libera o hormônio ocitocina, que causa uma compressão dos alvéolos e estimula o leite a descer. Assim, o leite passa pelos dutos de leite, se acumula na cisterna da glândula e vai para a cisterna do teto, ficando pronto para ser ordenhado. 
Adrenalina: o hormônio adrenalina age na hipófise e impede a liberação da ocitocina, inibindo então o mecanismo de descida do leite. Por isso a vaca deve ser ordenhada numa situação onde não haja estresse, medo ou barulho. 
Requisitos (leite já como um produto- já foi ordenhado):
Para leite ser considerado normal: mínimo de 3% de gordura, acidez entre 15 e 20ºD, densidade entre 1,028 e 1,033, mínimo de 4,3% de lactose, mínimo de 8,5% de sólidos não gordurosos (SNG), mínimo de 11,5% de sólidos totais e índice crioscópico de no mínimo -0,55ºC.
Estrutura:
O leite tem componentes separados em compartimentos, o que garante reatividade a ele. Entre os compartimentos em que os nutrientes estão há força de interação, o que torna o leite uma emulsão estável (estabilidade física). Como no leite existem partículas (componentes maiores) isto influencia nas propriedades físicas do leite. Além disso, há uma grande facilidade em separar os componentes do leite (gordura e caseína), o que possibilita a obtenção de outros produtos. 
Propriedade dos componentes do leite: 
Gordura: está na forma de emulsão (dispersão entre dois fluidos imiscíveis)
Proteínas: está na forma de suspensão coloidal (partículas maiores que moléculas individuais e menores que partículas visualmente visíveis a olho nu. Não sedimentam. Proteína é parcialmente solúvel em água e por isso precisa de interações moleculares para se dispersar na água)
Lactose e Sais: estão na forma de solução verdadeira (a dissolução é total, originando um sistema homogêneo. Componentes só se separam por mudança de estado).
Variação da Composição do Leite:
Pela origem: se as vacas forem de espécies, raças ou se forem indivíduos diferentes, é possível que as % dos componentes seja diferente
Pela Fisiologia: dependendo do estado de lactação (composição do colostro – leite produzido imediatamente após o parto – e do leite normal pode ser diferente. No colostro, tem-se menos água, lactose e gordura e tem-se mais proteína), da idade (mais relacionado com a quantidade de leite produzida do que com a composição do leite. Depois da terceira ordenha, o nível de gordura do leite aumenta e depois volta a diminuir), da alimentação (se a vaca come capim, ração, etc. Se a vaca come mais, ela produz mais leite. Se o leite tem maior teor de gordura, a composição de AG se modifica. Se a vaca come muita proteína, aumenta-se a quantidade de nitrogênio não protéico, pois nem todo o nitrogênio vira proteína. O tipo de alimentação influencia nas propriedades organolépticas do leite) e da saúde das vacas (mastite), a composição pode variar
Por questões ambientais: variações de temperatura e dependência da estação do ano (estações quentes e chuvosas: maior produção de leite, pois há mais água disponível e a vaca bebe mais água. Porém, a concentração de sólidos totais diminui pois a ingestão de água é maior -> pasto úmido. Estações frias e secas: menor volume de leite produzido, aumento da concentração de sólidos totais, pois a alimentação da vaca é complementada com feno seco e grãos, diminuição da gordura, pois há um gasto de energia maior para manutenção corporal).
Mastite:
Definição: infecção de um ou mais úberes pela presença de MO patogênicos (Ex: Staphylococcus).
Causas: falta de higiene durante a ordenha, mal ajuste da ordenheira, abrigo das vacas sujo, falta de conforto para as vacas (diminuição da imunidade), estresse (diminui resistência da mama) e retenção láctea (não ordenha a vaca -> leite estraga dentro da vaca -> diminui resistência da vaca -> aumenta chance de ataque por MO).
O que é feito: vaca é afastada do rebanho e leite é descartado (não é misturado ao leite que será processado).
Tipos: subclínica (sem sintoma, altera composição do leite) e clínica (tetas avermelhadas, inchaço, aumento da sensibilidade e da temperatura das mamas, alteração na composição do leite).
Conseqüências: aumento das células somáticas (leucócitos – células de defesa), diminuição da produção de leite (lesão das células secretoras, que não se regeneram) e alteração na composição do leite. 
Profilaxia: antes e depois da ordenha, as tetas devem ser limpas com uma solução de iodo.
Como as células somáticas podem aumentar na vaca: com a idade e com a mastite
O que pode ser concluído quando há muitas células somáticas: que há muitos MOs patogênicos na vaca, pois se há leucócitos, é porque há infecção. Assim, é possível supor que a ordenha está sendo mal feita, com pouca higiene, etc. Quanto maior o número de células somáticas, menor o valor nutricional (porcentagem de outros componentes como gordura, proteínas, etc diminui). Leite com concentração alta de células somáticas tem pH maior que o normal. 
COMPONENTES DO LEITE, UM A UM:
GORDURA:
Lipídeos: solúveis em solventes orgânicos, insolúveis em solventes inorgânicos.
Ácidos Graxos: ácidos monocarboxílicos, de cadeia linear, não ramificada e geralmente com número par de carbonos.
- Saturados: somente ligações simples entre os carbonos, alto ponto de fusão (quanto maior o número de C, maior o PF).
- Insaturados: pelo menos uma ligação dupla entre os carbonos, baixo PF (quanto maior numero de insaturações, maior PF, pela conformação da estrutura química)
- Maior PF, maior consistência (maior o PF, mais sólido vai ficar)
Triacilgliceróis: ésteresde AG, formados por uma molécula de glicerol e três de AG.
Outros lipídeos: lipídeos compostos, com uma cabeça hidrofílica (fosfato + glicerol) e uma calda hidrofóbica (AG).
Teor de Gordura em diferentes espécies: varia de acordo com os fatores citados lá em cima e também com o fornecimento de energia para a cria e com o número de vezes em que a cria é amamentada (leite da vaca tem 3,5% de gordura).
Composição de gordura no leite da vaca: fração insaponificável (vitaminas lipossolúveis, colesterol, ésteres do colesterol e carotenóides), fosfolipídeos, glicerídeos e ácidos graxos livres.
Tipos de AG: os mais encontrados no leite são os saturados (ác. Palmítico, que tem alto PF, e outros AG de cadeia curta, que são de cadeia curta para que o bezerro não tenha que clivar para metabolizar – energia rápida para o bezerro – o que reduz o PF da gordura, deixando o leite fluido. Podem sofrer lipólise). Entre os insaturados estão: ác. Oléico, ácido linolênico (AG essencial, que deve ser ingerido pois não é sintetizado pelo corpo).
Emulsão em água: os glóbulos de gordura são redondos devido a tensão superficial (garante estabilidade física). São fáceis de separar do leite pois têm menor densidade do que outros compostos do leite e são maiores. A periferia dos glóbulos tem componentes hidrofílicos (fosfolipídeos), o que mantém a emulsão. Os glóbulos de gordura não interagem entre si em função da existência de fosfolipídeos na membrana do glóbulo, o que não permite que eles formem um único glóbulo grande. 
Estrutura do glóbulo de gordura:
- Membrana: fosfolipídeos, lipoproteínas, glicerídeos, proteínas, ác. Nucléicos, enzimas, metais e água.
- Dentro do glóbulo: acilgliceróis (triacilglicerol, por exemplo), AG, Esteróis, carotenóides e vitaminas lipossolúveis. 
Quanto mais próximo do centro do glóbulo, mais líquido. A membrana é rígida. Parte da membrana plasmática da célula que produz a gordura forma a membrana fosfolipídica que envolve o glóbulo.
Caso a membrana fosfolipídica seja rompida, o glóbulo perde a estabilidade e os lipídeos são liberados-> leite heterogêneo.
Efeitos da Instabilidade do glóbulo de gordura:
- Cremeamento: os glóbulos de gordura se aproximam e formam uma película de gordura sobre o leite (em função da diferença de densidade)
- Agregação/Floculação: glóbulos compartilham proteínas da membrana e se unem, o que causa aglomeração dos glóbulos e, por serem grandes e pouco densos, “sobem” .
- Coalescência: há rompimento da membrana dos glóbulos e uma liberação do núcleo, ocorrendo separação de fases.
- Coalescência parcial: os glóbulos de gordura cristalizados se aglomeram e formam grânulos. 
Separação da Gordura do Leite:
A densidade da gordura é menor que a densidade da solução de leite. Pelo tamanho do glóbulo ou da aglomeração de glóbulos, fica mais fácil separar, pois dificulta a homogeneização.
Quanto menor a viscosidade, maior a velocidade de separação.
Alterações durante do processamento:
São causadas pela liberação de AG (formação de AG livres)
- Oxidação dos lipídeos: os ácidos graxos insaturados formam radicais livres (pois os AG livres são atacados pelo O2). O O2 ataca os radicais livres dos AG causando sabor de ranso (formação de peróxidos, aldeídos e cetonas dão alteração do sabor). Reação catalisada por metais, luz e calor. Conseqüência: off flavour.
- Lipólise: a lipólise é uma reação catalisada pela Lipase (enzima natural ou bacteriana) e transforma TAG em glicerol e AGlivres (que têm cadeia curta e portanto menor peso molecular. Por isso são voláteis). Consequência: odor forte indesejável. 
Lipase natural: enzima destruída pela temperatura de pasteurização, efeito associado com leite fresco e creme de leite, efeito na manteiga e queijo é percebido na produção (não muda durante a estocagem), alto nível em leite cru. A membrana do glóbulo de gordura é uma barreira para o substrato (não consegue romper o glóbulo de gordura).
Lipase microbiana: enzima produzida por psicotróficos, é estável a temperatura de pasteurização (não desnatura na T de pasteurização, havendo morte dos Mos mas ação contínua da lipólise -> off flavour e menor vida de prateleira), efeito associado a produtos processados (UHT, queijo, leite em pó), efeito aparece no armazenamento, traços no leite cru. A membrana do glóbulo de gordura não é barreira. Rompe a membrana do glóbulo, libera conteúdo do núcleo (AGL).
Proteínas
Quais as possíveis estruturas?
Primária: cadeia linear de aminoácidos. Se relaciona com a sequência de aminoácidos (confere especificidade à proteína). Caso proteína seja desnaturada nesta estrutura, ela deixa de ser proteína.
Secundária: quando a proteína está espirilizada (α-hélice) ou na forma de folhas pregueadas (β-folha pregueada). Esta estrutura é mantida por pontes de hidrogênio, interações iônicas, pontes dissulfeto (-S-S-) ou por atração alifática. A estrutura em α-hélice faz com que os radicais dos AA fiquem para fora da hélice. Uma α-hélice é estabilizada por uma formação de pontes de hidrogênio entre átomos de oxigênio das carbonilas e os hidrogênios das aminas das ligações peptídicas que compõe a proteína. Na estrutura secundária de alfa-hélice, o H do grupo amino faz uma ligação de hidrogênio com o O do grupo carboxílico da mesma molécula de proteína. A desnatuação da proteína nesta estrutura é IRREVERSÍVEL.
alfa-hélice e beta-pregueada
Terciária: quando a proteína está enovelada em função da interação entre os radicas dos AA que ficaram para fora da hélice.
Quaternária: dada pela distribuição espacial de mais de uma cadeia polipeptídica no espaço, as subunidades da molécula. Estas subunidades se mantém unidas por forças covalentes, como pontes dissulfeto, e ligações não covalentes, como pontes de hidrogênio, interações hidrofóbicas, etc. É a estrutura mais frágil de todas.
Conceitos Básicos:
Pontes dissulfeto: ligação entre sulfetos existentes em dois Aas diferentes. Os S tem dois elétrons desemparelhados e por isso se aproximam (o S de um AA com o S do outro). Então sai o H de cada SH e os S se ligam covalentemente, formando um DÍMERO (2 AA). É uma ligação difícil de quebrar e o dímero é mais estável que o AA sozinho. 
Ponto isoelétrico: é o valor de pH em que as cargas são nulas (cargas + = cargas -) no AA. É uma conseqüência da adição de ácido à proteína. Com as cargas nulas, não há interação com a água e as proteínas se aproximam, aumentando o peso. Consequência: PRECIPITAÇÃO.
Quais os tipos de proteínas do leite?
No pH 4,6 (pI da caseína -> ppt da caseína), tem-se:
Insolúveis: são as caseínas (80% das proteínas do leite)
Frações da caseína: αs1- caseína, αs2- caseína, β- caseína e κ- caseína. A β- caseína e a κ- caseína são as mais importantes proteínas do leite. κ-caseína: garante estabilidade da proteína.
Solúveis: proteínas do soro do leite (20% das proteínas do leite)
Frações da proteína do soro: β-lactoglobulina (mais importante) e α-lactoalbumina.
Caseína:
- São mais negativas do que as proteínas do soro. 
- Estrutura: possui estrutura secundária e terciária mas NÃO POSSUI ESTRUTURA QUATERNÁRIA (por isso diz-se que ela é naturalmente desnaturada). São estruturas desorganizadas (porque os grupos com carga negativa se repelem entre si) e abertas (pois é rica no AA prolina que é um AA típico de final de cadeia e não deixa com que outras cadeias se aproximem, deixando a cadeira aberta e impedindo formação de estrutura quaternária).
β- caseína: mais desorganizada (70% dos AA não formam estrut. Secundária) -> não é uma cadeia reta/linear, mas também não forma perfeita hélice.
κ- caseína: mais organizada -> apenas 25% dos AA desorganizados
- Componentes e características das caseínas: as caseínas são formadas por fosfoserinas (AA serina fosforizado), grupos fosfato, cisteínas (somente αs2- caseína e κ- caseína. A αs1- caseína e a β- caseína não possuem cisteína e portanto essas caseínas não formam pontes dissulfeto), capacidde de ligar com Ca2+ (as caseínas com maior facilidade de ligar com Ca2+ são αs2- caseínae αs1- caseína e por isso, na presença de Ca2+ podem precipitar) e propriedade de hidrofobicidade (β- caseína é a menos hidrofílica e κ- caseína é a mais hidrofílica).
- Consequências da estrutura desorganizada das caseínas: são mais proteolizáveis (mais fácil de serem quebradas -> bom para o bezerro pela fácil digestão), boa capacidade emulsificante e espumante (por ter uma parte hidrofóbica e uma parte hidrofílica -> natureza bipolar), resistência ao calor (como não tem estrut. Quaternária e a estrutura terciária/secundária é formada por ligações peptídicas, o calor não quebra pois não é suficiente para quebrar este tipo de ligação), possibilita que moléculas pequenas sejam permeáveis às proteínas (se fosse cadeia fechada, os sais não penetrariam na proteína), dá maior reatividade (os grupos ficam mais expostos e a superfície de contato para interação aumenta).
- Mais características (solubilidade e associação): caseínas fosforiladas (com grupos fosfato) têm a capacidade de interagir com a água (pois os grupos fosfato compensam o excesso de grupos hidrofóbicos). As moléculas fosforiladas ligam Ca2+ e se ligam a outras frações, aumentando o peso molecular e causando precipitação (α e β caseínas: têm serina fosforilada, o que aumenta a ligação com Ca2+, aumentando a precipitação. κ- caseína: é solúvel na presença de Ca2+)
Micela de Caseína:
- formada por submicelas, que são formadas pelos 4 tipos de caseína. 
Periferia da submicela: κ- caseína (tem cabeleira projetante, que são hidrofílicas e por isso permitem interação com a água e, como ficam se movendo, impedem a aproximação de outras moléculas) e grupos fosfato (dão carga negativa para a parte externa da submicela-> ligam-se a Ca2+ (fosfato de cálcio) -> permitem pontes de Ca -> permitem ligação entre as submicelas-> forma micela. Ainda ficam fosfatos livres ->impedimento estérico ->formação de sistema coloidal).
Interior da submicela: αs1- caseína, αs2- caseína e β- caseína. Interior hidrofóbico.
- é carregada negativamente pois tem um excesso de AAs ácidos (para neutralizar, adiciona-se ácido e atinge-se o pI).
- Principais características: 
Terminal hidrofílico na superfície da micela em função da existência de κ- caseína na superfície (permite acesso às proteases, que quebram a κ- caseína)
Em baixas temperaturas, a β- caseína tende a se expandir e, pela micela ser porosa, os cabelos da β- caseína conseguem se projetar para fora da micela, aumentando a superfície da micela e portanto aumentando o impedimento estérico -> aumenta estabilidade da micela.
Proteínas do soro de leite:
- Principais: β- lactoglobulina (não existe no leite humano e pode causar alergia) e α-lactoalbumina (existente no leite humano, produz enzima que sintetiza lactose – função biológica – e é menos termolábil que as demais. Rica em AA sulfurados como cisteína e metionina, o que possibilita formação de pontes dissulfito).
- Outras: imunoglobulinas (componentes do sistema imunológico, alta concentração no colostro pela função do coalho de criar imunidade no feto) e lactoferrina (complexam Ferro, são antioxidantes, antiviral, antiinflamatório e pode ter atividade anticarcerígena).
- Comparação com as caseínas:
	Característica
	Caseína
	Proteína do Soro
	Solubilidade em pH 4,6
	não
	sim
	Coagulação por coalho
	sim
	não
	Resistência ao calor
	sim
	não
	Estado
	coloidal
	dissolvido
	Fósforo
	sim
	não
	Enxofre
	menos
	mais
Explicações necessárias sobre a tabela: caseína não é solúvel em pH 4,6 porque está no pI neste pH. Coagulação por coalho ocorre pela presença do coalho, pois ele é uma enzima proteolítica (tirada do estômago do bezerro). A caseína é resistente ao calor porque não tem estrut. Quaternária, mas as proteínas do soro têm e por isso, a altas T, haverá desnaturação. O fósforo presente na caseína faz com que haja pontes de Ca e o enxofre presente nas proteínas do soro faz com que se formem dímeros (por ponte dissulfito).
- As proteínas do soro não têm fosfoserinas (serinas fosforiladas) e por isso não forma pontes de Ca.
- São ricas em Cisteínas, que possuem enxofre e por isso formam pontes dissulfito (dímeros)
- Características: globulares, estruturadas e compactas (diferente da caseína que é aberta e desorganizada), é resistente a proteólise (por serem fechadas, não permitem acesso de enzimas proteolíticas-> proteção ao ataque enzimático), têm resíduos hidrofóbicos em seu interior (os hidrofílicos ficam expostos -> maior interação com a água-> dissolvidas em água) e são termolábeis/termosensíveis. 
Alterações durante o processamento:
- Sistema coloidal estável: quando não há mudança de pH, temperatura e reatividade.
- Indesejável: que haja instabilidade da suspensão coloidal (principalmente da caseína, por ser a principal do leite) no leite fluido.
- Pode ocorrer da micela ser atingida, mas não ocorrer alteração da suspensão coloidal como um todo (ainda existe desfavorecimento da obtenção de produtos lácteos).
Efeito do pH:
- Se pH = 4,6 -> atinge pI da caseína -> aproximação das micelas -> ppt
- Se pH = 4,9:
Abaixamento lento do pH: causado pela produção de ácido láctico por Mos, o pH vai abaixando lentamente e antes que o pI seja atingido, os H+ do ácido substituem o Ca2+do fosfato de cálcio da micela de caseína (o Ca que liga as submicelas) e o Ca2+ se solubiliza, gerando um coágulo de leite mais “mole”, que é usado na produção de iogurtes. 
Abaixamento rápido de pH: gera coágulo mais rígido, que é usado para produzir queijo.
Efeito de enzimas proteolíticas: 
Efeito nas κ- caseínas: as κ- caseínas são atacadas pelas enzimas do coalho (enzima proteolítica renina e quimosina), quebrando exatamente a ligação entre os AA Phe105 e Met106, o que faz com que a cabeleira projetante da κ- caseína deixe de existir, diminuindo o impedimento estérico e desestabilizando a micela de caseína, alem de diminuir a hidrofilicidade, formando-se então o coagulo.
Efeito na β- caseína: a enzima proteolítica Plasmina (natural do leite), ataca a β- caseína causando proteólise e assim, off flavour.
Efeito da Temperatura:
Baixas T: dissociação de β- caseína (exposição de parte da molécula), aumento de estabilidade coloidal (β- caseína se expande e projeta seus cabelos pra fora da micela, aumentando superfície da micela-> aumento do impedimento estérico), solubilização do Ca2+ (deixa molécula mais frágil)
Altas T: até 100°C, é estável pois não existem estruturas termosensíveis. Ocorre ppt completa na presença de ácidos. A β-lactoglobulina pode se aderir à κ- caseína por ligação dissulfito (-S-S-) e portanto as Whey proteins se aderem à superfície da micela.
Estabilidade da suspensão coloidal de caseína: Como é mantida:
- Repulsão eletrostática: micelas carregadas negativamente -> repulsão entre as micelas -> micelas não se associam -> não há ppt.
- Impedimento estérico: com a cabeleira projetante da κ- caseína, há um impedimento estérico e outras moléculas não se aproximam nem penetram na micela
- Camada de hidratação: em função da hidrofilicidade da superfície da micela, existe sempre água ao redor dela e por isso há ali uma camada de água que garante a flexibilidade dos cabelos de κ- caseína, o que impede a aproximação de outras moléculas.
LACTOSE
- Importância: é fonte nutricional para microorganismos e por isso é essencial para a produção de fermentados (fermentação láctea), influencia a textura de produtos concentrados, por ser açúcar redutor (tem a OH livre no carbono anomérico), pode causar alterações de sabor e cor por sofrer reação de maillard, influencia no valor nutritivo, visto que se relaciona com doenças como intolerância a lactose e galactosemia.
- Biossíntese: no sangue do bovino, a glicose, através da ação de enzimas, é isomerizada em galactose, a qual se une a uma glicose e por ação de outras enzimas, vira lactose.
- Características: é um dissacarídeo e é o principal carboidrato dos mamíferos. É encontrada apenas no leite e é proveniente da glicose do sangue, tem baixo grau de doçura.- Regulação osmótica: o leite é isotônico com o sangue e a síntese de lactose está intimamente ligada com a síntese de sais (para controle da pressão osmótica) -> ↑[lactose], ↓ [sais] e vice versa <- relação inversamente proporcional. A lactose: aumenta o ponto de ebulição e diminui o ponto de congelamento.
- Estrutura: com C anomérico, existe a possibilidade de isomerização ótica. Desta forma, quando a OH está para baixo no C, o isômero é chamado isômero α (α-lactose). Quando a OH está para cima, é isômero β (β-lactose). 
Lactose: são duas hexoses ligadas por ligação α-1,4, sendo que o OH da galactose fica livre e, portanto a lactose é um açúcar redutor, participando da reação de Maillard.
Mutarrotação: em água, a lactose sofre mutarrotação e as formas α e β da lactose ficam se alternando (α vira β e β vira α) até que se atinja um equilíbrio. Este equilíbrio é dependente da temperatura. Em situação de supersaturação da solução de lactose, podem surgir cristais de α-hidrato e β-anidro (lactose se cristaliza). A 20°C, a β-lactose é muito mas solúvel do que a α-lactose. 
Cristalização: a baixa solubilidade causa uma facilidade de supersaturação. Daí, se a concentração de é menor que 1,6, é necessário fazer semeadura (colocar cristais já formados para induzir a cristalização) para que haja cristalização. Se a concentração é maior que 2,1, ocorre cristalização espontânea e se a concentração está na área lábil, a cristalização é invevitável. Soluções não saturadas: NÃO FORMA CRISTAL.
Solução supersaturada em α-lactose: não ocorre cristalização até 93,5°C (depois dessa temperatura, a β-lactose torna-se menos solúvel que a α-lactose e a situação muda).
Solução supersaturada de β-lactose: até 93,5°C, ocorre cristalização de α-lactose, pela isomerização da β-lactose em α- lactose e pela solubilidade da β-lactose em T<93,5°C.
Até 93,5°C, a β-lactose é mais solúvel do que a α-lactose e portanto há cristalização de α-lactose como monohidrato. Nesta situação, há cristais duros, levemente higroscópicos, grandes e de dissolução lenta.
Se T > 93,5°C, a situação muda e a β-lactose torna-se menos solúvel que a α-lactose e portanto ocorre cristalização de β-lactose. Nesta situação: cristais com boa solubilidade, com dissolução rápida e pouco higroscópicos. 
Em solução em equilíbrio entre β-lactose e α-lactose, até 93,5°C => sempre terá mais β-lactose, numa razão de 1,6, em função da solubilidade.
- Lactose amorfa ou vítrea: 
- como é formada: quando a lactose é seca rapidamente, pelo método de Spray Drier. 
- conseqüências: aumento rápido de viscosidade, formando xarope (defeito tecnológico se isto ocorre no leite em pó por exemplo, pois aparecerá xarope no meio do leite em pó -> pelotas de leite). A cristalização é impossível por não formar a estrutura cristalina. 
- características: é estável se protegida do ar, é muito solúvel e muito higroscópica (absorção rápida de água-> moléculas com mobilidade -> cristais orientados -> aglomeração -> CAKING -> defeito tecnológico) -> por tudo isso, leite em pó ou produtos feitos de leite que sejam em pó devem ser protegidos do ar e da umidade.
- Resumo dos tipos de lactose em diferentes temperaturas ou em diferentes processos:
Solução de lactose (β α)
Cristalização Secagem
 
 T < 93,5 T>93,5 T>93,5 Spray Drier
α-lactose β-lactose lactose amorfa
- Leite condensado açucarado (LCA):
- Composição: 9% de gordura, 43% de sacarose e 21% de sólidos não gordurosos (destes 21%, 10-12% são lactose).
- LCA é altamente supersaturada e viscosa e por isso pode ocorrer arenosidade (cristalização -> indesejável). É preciso haver uma cristalização controlada, para que se formem cristais pequenos e imperceptíveis. 
- Para controlar a cristalização: o leite ou o soro é concentrado e resfriado. Faz-se então uma semeadura para que a cristalização tenha cristais pequenos e então forma-se: leite condensado açucarado sem arenosidade e pós não higroscópicos.
- Alterações pelo calor:
A lactose é açúcar redutor e, portanto participa da reação de maillard, que libera melanoidinas (dão cor marrom). Calor causa caramelização. Pelo calor, ocorre formação de lactulose.
Lactulose: é uma isomerização da Lactose. É formada no aquecimento, é um indicador de processamento térmico (se houver lactulose, o produto foi tratado termicamente. Dependendo do tratamento térmico, a concentração de lactulose pode variar), pode ser usada como medicamento. Sua doçura é maior que a da Lactose e menor que da sacarose. Não é hidrolisada nem absorvida na boca, estômago e intestino delgado e portanto não é carcinogênica. 
Fator bifidus: é um dos mais antigos fatores de resistência à doença conhecidos do leite humano e, a partir da energia proveniente da lactulose, promove o crescimento de um organismo benéfico chamado Lactobacillus bifidus -> diminui pH do bolo fecal, diminui concentração de amônia no sangue, previne crescimento de algumas células tumorais, evitam desordem do sistema nervoso, evita complicações por cirrose hepática avançada, entre outras prevenções, estimula a resposta imunológica.
Reação de Maillard: ocorre escurecimento (melanoidinas = composto escuro da reação de maillard), alteração no sabor e diminuição do valor nutritivo (em função do consumo da lisina disponível-> consumo de aminoácidos).
Escurecimento desejável: em gratinados de queijo. Escurecimento indesejável: no doce de leite (não pode ficar muito escuro) e em leite em pó.
Sabor desejável: em assados. Sabor indesejável: em leite em pó.
- Aspectos nutricionais da Lactose:
1) intolerância a lactose: associada a deficiência de lactase/β-galactosidase. Não ocorre quebra da lactose em glicose e galactose. Ocorre fermentação da lactose por meio dos Mos existentes da flora intestinal (já que a lactose não foi quebrada e portanto não foi absorvida pelo organismo, ficou disponível para MOs) e então a produção de CO2, ácidos e H2. Sintomas: diarréia, distensão abdominal, flatulência, náuseas e perda de apetite.
2) galactosemia: 
Clássica: deficiência de Gal-1P-uridiltransferase. Ocorre acúmulo de Gal e Gal-1P nos tecidos. Consequências: interferência no metabolismo de Glu e síntese de glico-proteínas, redução do nível de ATP nas células. Em bebês que ingerem leite: mal funcionamento do fígado, retardo mental, dificuldade de crescimento e catarata. 
Entre jovens de 10-20 anos: ocorre devido a deficiência de galactoquinase. Consequências: acúmulo de Gal, que se converte em galactiol, que se acumula nos olhos e causa catarata.
Sais do Leite
- é o conteúdo mineral do leite.
- são nutritivos e controlam a concentração osmótica do leite
- funções metabólicas: manter neutralidade do leite, manter leite isotônico com o sangue (lactose, Na+, K+, Cl-), auxiliar na formação da caseína (pH. [Ca2+] + FCC. FCC = fosfato de cálcio coloidal)
- Podem ser orgânicos (citratos e acetatos) ou inorgânicos (fosfatos, sulfatos, cloretos, carbonato e bicarbonato de sódio, potássio e magnésio). Fosfatos e sulfatos são inorgânicos, mas quando ligados a uma molécula orgânica, são considerados orgânicos. 
- sais são determinados pelas cinzas, mas não com precisão, pois fosfatos e sulfatos passam de orgânicos para inorgânicos durante a incineração e porque durante a queima, ocorre perda de ácidos orgânicos, perdendo-se citrato e acetato.
- Propriedades coligativas: controla pressão osmótica (quanto maior a [sais], menor a [lactose]. Portanto, pode haver alteração de sabor), diminui ponto de congelamento (indica fraude de aguagem, pois quando o leite tem muita água, dilui-se a solução verdadeira, diminuindo o ponto de congelamento) e aumenta o ponto de ebulição (qt. mais sais, maior o PE).
- Sais mais importantes no leitede vaca: K, Ca, Cloreto, Citratos. O teor de cinzas é relativamente constante (0,7-0,8%), mas o teor de CADA ÍON pode variar consideravelmente.
- Elementos traço: sabe-se que tem, mas não sabe-se quanto. Zinco em maior concentração. Estão naturalmente presentes no leite, mas variam com a dieta. Entre os metais pesados, o que se destaca é a Lactoferrina. Cu e Fe estão naturalmente na membrana do glóbulo de gordura, mas se ADICIONA-SE Cu ou Fe ao leite, eles formam radicais livres e oxidam o glóbulo de gordura. Mn está presente e é importante para o metabolismo de bactérias lácticas => caso haja deficiência de Mn, há prejuízo na produção de produtos fermentados derivados do leite (iogurte, queijos...)
- Distribuição:
Nem todos os sais estão dissolvidos e nem todos os dissolvidos estão na forma ionizada. O que não está solúvel está dentro da micela de caseína.
Micela de caseína: contém sais não dissolvidos, em função das cargas da caseína, que causam uma atração iônica. Estes sais não dissolvidos são os FCC (fosfatos de cálcio coloidal)
Sais dissolvidos afetam a estabilidade da proteína: o cálcio reage com ácido fosfórico, formando fosfato de cálcio e H+. O fosfato de cálcio forma as pontes de cálcio que estabilizam a micela de caseína. O H+ aumenta o teor ácido e neutraliza as cargas da proteína, desnaturando a proteína e causando precipitação -> desestabilização por pH.
Forma de cada sal em sua maior parte: 
Sais que estão em maior parte solubilizados: citrato, sódio, potássio, cloreto, sulfato, magnésio
Sais que estão em maior parte na forma coloidal: Cálcio, fosfato.
- Alterações do equilíbrio de Fosfato de Ca:
No equilíbrio dinâmico: relacionado ao fosfato de cálcio (coloidal e dissolvido)
O que não está ligado à proteína (ligado à proteína = FCC), está na forma de sal propriamente dito (dissolvido) e uma pequena (bem pequena) parte está na forma iônica.
Pelo pH:
O que acontece: com diminuição do pH, o Ca sai da micela e vai para a fase aquosa (desnaturação da micela, pois ela perde as pontes de Ca) -> aumenta [Ca] na fase aquosa -> [Ca] muito alta na fase aquosa -> Ca volta para a micela, formando FCC -> quando Ca volta para a micela, ele entra no lugar de 2H+, que são liberados da micela e vão para a fase aquosa -> diminui pH -> reinício do ciclo. 
No pH = 4,9 => FC na fase aquosa -> abertura da micela de caseína -> aumenta possibilidade de protease.
Para manter a estabilidade da micela: quando o Ca sai da micela, a [Ca] aumenta muito na fase aquosa. Se sais são adicionados, eles quelam este Ca da fase aquosa, o Ca não volta para a micela e o pH não volta a diminuir -> mantém estabilidade.
Pela Temperatura: aumenta-se a T e então o fosfato de Ca dissolvido passa para a forma coloidal (diminuição da solubilidade do fosfato de Ca dissolvido) -> aumenta-se a quantidade de FCC e diminui-se o pH (não muito significativo). Tem-se então FCC. Então diminui-se a T e este FCC volta a se solubilizar, virando FC dissolvido. Este FC dissolvido vai para a fase aquosa. Se há congelamento, o que se congela é a água e portanto o que não congelou é solução concentrada de FC dissolvido -> [FC dissolvido] é muito alta na fase aquosa -> Ca volta para a micela -> FCC -> libera-se 2H+ -> diminui pH.
Microbiologia do Leite Cru
Microorganismos: 
- invisíveis a olho nu, são do Reino Protista (podem ser bastonetes, coccus, etc), maioria unicelular, podem ser procariontes (sem núcleo definido por membrana, com DNA livre no citoplasma) ou eucariontes (núcleo e organelas definidos por membrana), podem ser vírus (partículas não celulares, dependem de células vivas para multiplicar)
- Bactérias: 
- podem ter estrutura de: bastonetes, coccus, dicoccus, streptococcus, staphylococcus e vibrios
- podem ser Gram + (membrana celular menos complexa e mais espessa) ou Gram – (membrana celular com três camadas menos espessas, sendo uma delas uma segunda membrana externa composta de LPS)
- podem se apresentar como esporos, em situações desfavoráveis
- Classificação por T ótima de crescimento: psicrofilas (T entre 0 a 20°), mesófilas (T entre 20 e 45°), termófilas (T entre 45 e 60°), Psicotróficas (T<10°C e entre 20 e 45°C) e termodúricas (resistentes a altas T)
- Crescimento das bactérias:
fase lag: fase de adaptação da bact. ao ambiente. Quanto maior a fase lag, melhor.
fase log: fase de multiplicação da bact. (multiplicação pode divisão completa, que demora certo tempo, chamado de tempo de geração e determina a velocidade de crescimento). Depende do tipo/espécie/cepa de bactéria, da temperatura, do pH e da presença de O2 e da concentração de nutrientes e inibidores.
Fase morte: fase onde não há mais multiplicação nem atividade biológica.
- Efeito da T no crescimento: 
T baixa: retarda velocidade de quase todos os processos metabólicos -> menor crescimento e portanto menor fermentação láctica. Fase lag maior. Maior tempo de geração -> menor quantidade de bactérias.
- Efeito da contagem inicial e da T de estocagem: quanto menor a temperatura de estocagem, menor a contagem inicial de bactérias e portanto maior a qualidade do leite. 
Leite como substrato para bactérias:
- Leite: 85% água + nutrientes (carboidratos, proteínas, minerais, vitaminas) => favorável ao crescimento de bact. 
- Leite tem açúcar, o que serve como substrato para fermentação láctica. As bactérias produtoras de ácido láctico fazem a fermentação e o ácido láctico produzido diminui o pH do meio o que pode inibir o crescimento de bactérias.
- Inibidores de crescimento: lactose (bactérias não lácticas não metabolizam lactose), baixo teor de aminoácidos livres (bactérias que precisam de nitrogênio como fonte são prejudicadas pela falta de AA, pois eles são fonte de N), imunoglobulinas (combatem Mos presentes no leite)
Microorganismos indesejáveis:
- deterioradores: não fazem mal para o ser humano, mas estragam o leite. Nem sempre são eliminados na pasteurização. Podem estar presentes no leite, usam o leite para se nutrir e produzem substâncias que prejudicam aspectos sensoriais do leite. Produzem enzimas que dão off-flavour ao leite e produzem ácido láctico que aumenta a acidez do leite (metabolismo de lactose)
Bactérias lácticas: fermentam -> produção de ác. Láctico -> diminui pH -> acidez do leite aumenta
Coliformes: diminui pH e aumenta concentração de CO2 e H2 (estufamento da embalagem); metabolizam proteínas e lipídeos.
Psicotróficos: se desenvolvem em baixa T e como o leite é armazenado em baixa T, estes MOs podem produzir enzimas de lipólise e proteólise, que deterioram o leite.
Termodúricas: podem se desenvolver no armazenamento
Esporos: Bacilus cereus (coagulação doce e off-flavour), Bacilus subtillis (persistem até no leite esterelizado pois resistem à T de esterilização) e Clostridium tyrobutiricum (esporos termoresistentes e quando atinge a T ambiente de novo, volta a se desenvolver e produzir CO2 -> estufamento tardio da embalagem)
- patogênicos: causam problemas sensoriais E causam doenças. São eliminados durante processo térmico (os Mos, mas não as toxinas), são causadores de intoxicação e de infecção. Se a vaca estiver saudável, o leite sei ESTÉRIL da teta e a contaminação ocorre durante ou depois da ordenha. 
MAIS IMPORTANTE: Coxiella burnetti => causa febre Q no humano e mastite na vaca. É a mais resistente a T e portanto a pasteurização é toda desenhada com base na T de resistência desta bactéria, pois se ela morreu, todas morreram.
Mycobacterium tuberculosis (causa tuberculose na vaca)
Staphylococcus aureus: causa mastite
E. coli e Campilobacter jejuni: enterite
Salmonella e Shigella: desordens intestinais
Listeria monocytogenes (infecção às vezes fatal em grávidas)
Esporulados: B.cereus causa intoxicação e sabor desagradável), C. botulinum (causa botulismo) e C. perfringens (causa intoxicação, presente na papinha de bebê)
Brucella abortus: causa brucelose na vaca-> vaca aborta bezerro -> ruim para o criador de gado
Pasteurização:
- lenta: 65°C, 30 minutos
- rápida: 72°C, 15 segundos
- UHT:120°C, 2/3 segundos
Fontes de Contaminação:
- Interior: no canal do teto ou no esfíncter. As bactérias entram no leite durante a ordenha
- Exterior: possível controle. Pode ocorrer por tetas sujas, equipamento de ordenha ou ordenhador com mãos sujas ou infectadas, por más condições de ambiente (moscas, lama, sujeira, poeira) e pela alimentação por grãos (quando os grãos são armazenados, podem produzir fungos que passam para a vaca na alimentação).
- Se contagem inicial < 10000 bact/mL de leite: boas práticas de higiene. 
Se contagem > 100.000 bact./mL de leite: falhas sérias de higiene. 
Como na pasteurização TODOS OS PATOGÊNICOS DEVEM SER ELIMINADOS, quanto menor a contagem inicial, maior a evidência de que MOs deteriorantes foram eliminados (pois os únicos que sobram para a contagem inicial são os deteriorantes).
Bolores e leveduras:
- São maiores que bacts. E têm atividade enzimática mais intensa que elas. São mais resistentes que as bacts. e devem ser eliminadas para que o crescimento seja interrompido. Os bolores são aeróbicos.
- Importância: essenciais para a maturação de certos tipos de queijos.