Introdução à ciência do leite

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PROCESSAMENTO DE LEITE E DERIVADOS
PROF. RAMON RAMOS
EMENTA	
Composição química e microbiológica do leite. Obtenção higiênica e pré-beneficiamento. Processamento do leite: desnate, homogeneização e tratamento térmico (pasteurização e UHT). Derivados do leite: definições, classificação, etapas de elaboração, embalagem e conservação. Controle de qualidade e legislação do leite e derivados.
C.H.: 120 horas
BIBLIOGRAFIA
. BEHMER, M. L. A. Tecnologia do leite. São Paulo : Nobel, 1984. 320p.
· FAGUNDES, C. M. Inibidores e controle de qualidade do leite. Pelotas : Ed. Universitária / UFPel, 1997. 115p.
· ORDÓÑEZ, J. A. e cols. Tecnologia de Alimentos. Volume 2. Alimentos de Origem Animal. Editora Artmed, 2005, 163p.
. OLIVEIRA, J. S. Queijo: Fundamentos tecnológicos. Campinas: Icone, 1986. 146p.
· FELLOWS, P. J. Tecnologia do Processamento de Alimentos. 2. Ed. Porto Alegre, RS: Artmed, 2006.
BIBLIOGRAFIA
AVALIAÇÕES
Prova I: 23 pontos 
Prova II: 23 pontos 
Prova III: 24 pontos 
Seminários: 20 pontos 
Relatórios: 10 pontos
O QUE É LEITE?
Entende-se por leite, sem outra especificação, o produto oriundo da ordenha completa e ininterrupta, em condições de higiene, de vacas sadias, bem alimentadas e descansadas. O leite de outros animais deve denominar-se segundo a espécie de que proceda.
RIISPOA
RAÇAS PECUÁRIA LEITEIRA
Européias
Holandesa 		Jersey
Zebuínas
Gir 		Guzerá
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OUTRAS ESPÉCIES EXPLORADAS
PRODUÇÃO MUNDIAL DE LEITE 
Fonte: USDA
PRODUÇÃO BRASILEIRA
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTABELECIMENTOS
Fábrica de Laticínios: Estabelecimento destinado à fabricação de derivados lácteos, envolvendo as etapas de recepção de leite e derivados, de transferência, de refrigeração, de beneficiamento, de manipulação, de fabricação, de maturação, de fracionamento, de ralação, de acondicionamento, de rotulagem, de armazenagem e de expedição de derivados lácteos, sendo também permitida a expedição de leite fluido a granel de uso industrial.
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTABELECIMENTOS
Usina de beneficiamento: Estabelecimento destinado à recepção, ao pré-beneficiamento, ao beneficiamento, à envase, ao acondicionamento, à rotulagem, à armazenagem e à expedição de leite para o consumo humano direto, facultando-se a transferência, a manipulação, a fabricação, a maturação, o fracionamento, a ralação, o acondicionamento, a rotulagem, a armazenagem e a expedição de derivados lácteos, sendo também permitida a expedição de leite fluido a granel de uso industrial.
CLASSIFICAÇÃO DOS ESTABELECIMENTOS
Posto de refrigeração: Estabelecimento intermediário entre as propriedades rurais e as usinas de beneficiamento ou fábricas de laticínios destinado à seleção, à recepção, à mensuração de peso ou volume, à filtração, à refrigeração, ao acondicionamento e à expedição de leite cru, facultando-se a estocagem temporária do leite até sua expedição. 
PRODUÇÃO E BALANÇA COMERCIAL BRASILEIRA
MAIORES LATICÍNIOS DO BRASIL
Fonte: EMBRAPA (2018)
MAIORES LATICÍNIOS DO BRASIL
#BEBAMAISLEITE
COMPOSIÇÃO E ESTRUTURA DO LEITE
Vários são os componentes do leite. Dentre eles a água, gordura, proteínas carboidratos, todos sintetizados na glândula mamária. Existem também pequenas quantidades de substâncias minerais, substâncias hidrossolúveis transferidas diretamente do plasma sanguíneo, proteínas específicas do sangue e traços de enzimas. 
COMPOSIÇÃO E ESTRUTURA DO LEITE
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MECANISMO DE PRODUÇÃO DO LEITE
ENVOLVE DUAS OPERAÇÕES: FILTRAÇÃO E SÍNTESE
FISIOLOGIA DA LACTAÇÃO
MECANISMO DE LIBERAÇÃO DO LEITE
Liberação rápida: de 4 a 7 minutos
LACTOSE
É o único glicídio livre que existe em quantidades importantes em todos os leites;
Origem: glicose do sangue + isomerização em galactose;
TORNAM A GALACTOSE UM ACEPTOR EFICIENTE PARA A GLICOSE E ATIVAM A LACTOSE SINTETASE
LACTOSE	
Dissacarídeo
Aparece em duas formas isoméricas, α e β-lactose, que diferem em suas propriedades físicas (rotação específica, higroscopicidade, poder edulcorante...)
MUTARROTAÇÃO DA LACTOSE
Equilíbrio a 20ºC
37,3% (α) e 62,7% (β)
Rotação específica = +55,3º
SOLUBILIDADE E CRISTALIZAÇÃO
PROPRIEDADES DA LACTOSE
Açúcar Redutor
Hidrolise: Química e Enzimática	 Aplicações industriais 
Degradação da lactose pelo calor Formação de lactulose (glicose + frutose)
Fermentação 
Fonte de energia
Auxilia na absorção de cálcio e vitamina D
GORDURA
Emulsão de óleo em água
Constitui a fração mais variável do leite
95% composta por triglicerídeos
Composta por mais de 150 ácidos graxos (60% saturados)
Encontra-se em forma de glóbulos esféricos envoltos por uma membrana lipoprotéica
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MEMBRANA DO GLÓBULO
Atua como barreira protetora; 
Impede a floculação e fusão dos glóbulos; 
Protege da ação enzimática
Camada interna: semelhante a membrana celular (proteínas e fosfolipídeos)
Camada intermediária: água ligada a metais como Cu, Fe e Zn)
Camada externa: Camada dupla de fosfolipídeos, proteínas e enzimas
ALTERAÇÕES DA MEMBRANA
Auto aglutinação
Em temperaturas de refrigeração, observa-se separação rápida da nata
Os glóbulos se agregam devido a presença de aglutinina (proteína imunoglobulina)
Fatores de influência: temperatura, pH, tamanho do glóbulo, homogeneização do leite
ALTERAÇÕES DA MEMBRANA
Coalescência
Fusão de duas gotas de uma emulsão em uma única, acompanhado da ruptura da membrana
Influenciada pela presença de cristais, agitação, temperatura baixa, conteúdo de gordura, congelamento, tamanho do glóbulo
ALTERAÇÕES DA MEMBRANA
Fusão e Cristalização
A fusão/cristalização das gorduras depende da composição de AG
Em termos gerais, a gordura do leite é líquida acima de 40ºC e completamente sólida a -40ºC. Entre esses dois extremos, há uma mistura de cristais e gordura
REAÇÕES QUE AFETAM OS LIPÍDEOS
Lipólise	
Lipase endógena (Tª ótima = 37ºC/pH ótimo = 8)
Enzimas de origem microbiana (psicrotróficos)
São mais resistentes
Auto-oxidação
Reação que afeta os ácidos graxos livres
Catalisada pela luz, calor e metais 
Produz aromas estranhos (ranço)
PROTEÍNAS
CASEÍNAS
CASEÍNAS
MODELO DE SUBMICELAS
MODELO DE ESPONJA
MODELO DE NANOCLUSTERS
PROTEÍNAS DO SORO 
Colostro possui elevada concentração
Essenciais ao recém-nascido
Conferem imunidade e maturidade ao tecido epitelial do sistema gastrointestinal
Alto teor de aminoácidos essenciais
São altamente digeríveis e rapidamente absorvidas pelo organismo
Apresentam também propriedades funcionais de solubilidade, formação e estabilidade de espuma, emulsibilidade, geleificação, formação de filmes e cápsulas protetoras 
PROTEÍNAS DO SORO
PRINCIPAIS FUNÇÕES
β-lactoglobulina: Importante carreadora de retinol (pró vitamina A) materno para o filhote
α-lactoalbumina: Apresenta atividade antimicrobiana contra bactérias patogênicas, como, por exemplo, Escherichia coli , Staphylococcus aureus e Klebsiella pneumoniae; coenzima na síntese de lactose
Albumina do soro bovino (ASB ou BSA):é uma proteína que liga-se à substâncias responsáveis pelo flavor e à ácidos graxos livres e outros lipídeos, favorecendo seu transporte na corrente sanguínea
Imunoglobulinas: Provocar imunidade passiva do recém-nascido
GLICOMACROPEPTÍDEO (GMP)
O GMP é um peptídeo derivado da digestão da k-caseína, pela ação da quimosina durante a coagulação do queijo.
Importante para detecção de fraude em leite por adição de soro. 
SAIS MINERAIS
FATORES QUE INFLUENCIAM NA COMPOSIÇÃO 
Lactose
Gordura
Proteína
FATORES QUE INFLUENCIAM NA COMPOSIÇÃO