Apostila Tecnologia de Leite

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Campus Rio Verde

APOSTILA

Tecnologia de Leite e Derivados

2 Professora: Priscila Alonso dos Santos 1- CARACTERSTICAS GERAIS DO LEITE 1.1 DEFINIO O leite sob o ponto de vista legal o produto oriundo da ordenha completa e ininterrupta, em condies de higiene, de vacas sadias, bem alimentadas e descansadas. O leite de outros animais deve denominar-se segundo a espcie de que proceda. Do ponto de vista biolgico, o leite o produto da secreo das glndulas mamrias de fmeas mamferas, cuja funo natural a alimentao dos recm nascidos. Do ponto de vista fsico-qumico, o leite uma mistura homognea de grande nmero de substncias (lactose, glicerdeos, protenas, sais, vitaminas, enzimas, etc.), das quais algumas esto em emulso (a gordura e as substncias associadas), algumas em suspenso (as casenas ligadas a sais minerais) e outras em dissoluo verdadeira (lactose, vitaminas hidrossolveis, protenas do soro, sais, etc.). produto sensvel, absorve os odores do meio em que se encontra. Seus principais componentes so: protenas, calorias, gordura e hidratos de carbono. A gua constitui, em volume, o principal componente do leite. Entra, em mdia, na porcentagem de 87,5%, influindo sensivelmente na densidade do leite; o restante, 12,5% de matria seca total, compreende matria gorda, casena, albumina, lactose, obtido em ordenha higinica, produzido por vacas ss, submetidas a regime higinico-sanitrio apropriado. Como se sabe, a composio do leite de vaca varia de acordo com a espcie, a raa, a individualidade, a alimentao, o tempo de gestao e outros fatores. A composio mdia do leite de vaca varia bastante, mas podemos tomar por mdia as seguintes porcentagens: gua (87,2%), gordura (3,6%), lactose (4,5%), protena (3%) e sais (0,7%). Valor energtico: 68 calorias.

3 Tabela 1- Composio mdia do leite de diversas espcies e diferentes raas de gado.Gordura Mulher Vaca Parda sua Holstein Jersey 3,5 5,5 3,1 3,9 4,9 4,9 0,7 0,7 12,2 15,0 4,5 4,0 Protena 1,1 3,6 Lactose 6,8 5,0 Cinzas 0,2 0,7 Extrato seco 12,6 13,3

Ovelha Cabra Canguru Foca Coelha

6,3 4,1 2,1 53,2 12,2

5,5 4,2 6,2 11,2 10,4

4,6 4,6 Traos 2,6 1,8

0,9 0,8 1,2 0,7 2,0

17,3 13,7 9,5 67,7 26,4

1.2- FORMAO DO LEITE O leite formado a partir do sangue do animal. Existem dois mecanismos bsicos para sua obteno: sntese e filtrao. Estes mecanismos ocorrem na glndula mamria, mais precisamente nas estruturas designadas por alvolos ou cinos. A formao do leite ocorre a partir dos elementos do sangue. Alguns compostos como a gua passa direto por filtrao. J os aminocidos e cidos graxos, a lactose e alguns minerais passam por processos bioqumicos e transformaes que ocorrem dentro da mama sintetizando, assim, a protena, a gordura, a lactose e minerais do leite. O bere apresenta uma grande irrigao sangnea. Em mdia, para uma vaca leiteira normal, necessrio que passe pelo bere um fluxo sangneo de 400 a 800 litros de plasma para se formar 1 litro de leite.

4 Aps sua formao, o leite passa dos alvolos, atravs dos canais ou ductos galactforos, para a cisterna do bere e do teto, onde fica armazenado at que seja ordenhado. Esta deve ser feita pelo menos duas vezes ao dia para que se esvaziem os alvolos e reinicie o processo de sntese. Existe, durante a ordenha, uma contribuio fisiolgica por parte do animal para facilitar a descida do leite e essa se encontra ligada a uma ao hormonal. Existe na prtica uma srie de mecanismos ou estmulos positivos, tais como: olfativos (cheiro do alimento); sonoros (sons normais, ausncia de gritos e maus tratos) e tcteis (lavagem e massagem do bere; colocao do terneiro). Estes estmulos positivos vo atravs do Sistema Nervoso Central do animal at a hipfise (que uma glndula localizada no crebro do animal) e do um sinal indicando que tudo se encontra bem. Com isso, a glndula hipfise libera na corrente sangnea um hormnio chamado ocitocina, o qual vai agir sobre clulas mioepiteliais fazendo com que as mesmas se contraiam e ocorra ento a liberao do leite, esvaziando os alvolos. A ao deste homnimo rpida: de 4 a 7 minutos, tempo este que deveramos ento aproveitar para fazer a ordenha completa com a contribuio natural do animal. Caso existam estmulos do tipo negativo, entre eles, gritos, mudanas do ordenhador ou trocas bruscas da rotina, atravs do Sistema Nervoso Central, iro chegar at o crebro na glndula hipfise fazendo com que esta libere outro tipo de hormnio, a adrenalina, cujo efeito evitar a sadia do leite da glndula mamria.

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1.3- COMPOSIO QUMICA DO LEITE No se tem uma idia precisa de quando foi que o homem verificou pela primeira vez que o leite contm mais que uma substncia, embora esse alimento seja conhecido e utilizado desde pocas remotas. Por volta da metade do sculo XIX, sabia-se apenas que o leite continha, dispersos na gua, um acar, protena, gordura e alguns sais minerais. Os constituintes individuais dessas classes de compostos, no leite, eram muito pouco conhecidos. A partir dessa poca, os resultados obtidos por vrios pesquisadores comearam a mostrar uma composio qumica bem mais complexa para o leite e a elucidao dessa composio tornou-se bastante rpida, principalmente aps o incio do sculo XX. A composio qumica quantitativa e as caractersticas sensoriais do leite podem variar durante o perodo de lactao, distinguindo-se o colostro, o leite de final de lactao e o leite normal produzido durante o transcorrer da lactao.

Espcies

N de Tetas

Localizao DAS TETAS Torcica Inguinal Inguinal Inguinal Traco-abdominalInguinal Traco-abdominal Traco-abdominalInguinal No marspio

Primatas, morcegos, elefantes e Baleias Cobaias Cabra, ovelhas, guas, Vacas e bfalas Porcas

2 2 2 4 12-18

Gatas Cadelas

8-10 8-12

Canguru

1 ( duas glndulas

6

fusionadas) Ratas e coelhas 8-10 Traco-abdominal

ESPCIES Ratos e camundongos Coelhos Humanos Ruminantes

Sistema de DRENAGEM DO LEITE Os ductos se unem e formam um canal galactforo nico que se abre na teta.

Possuem 6 a 8 canais galactforos se abrindo na teta. 12 a 20 canais principais se unem e formam um seio prximo ao bico do peito. Os grandes ductos drenam em uma cisterna no interior da glndula (cisterna da glndula) que por sua vez drena para uma cisterna no interior da teta (cisterna da teta) e da para um canal nico que se abre na poro final da teta.

Porcas

Apresenta uma cisterna da glndula ligada a duas cisternas do teto que se abrem em dois canais galactforos individuais

guas

Cada teto possui dois canais e duas cisternas, cada uma delas ligadas a um sistema independente de ductos e alvolos.

Gatas Cadelas

5 a 12 canais na poro final da teta 8 a 20 canais na poro final da teta

1.3.1- Colostro Logo aps o parto durante os primeiros dias de lactao (7 a 8 dias) o leite produzido difere muito em composio do leite normal e denominado leite colostral ou, simplesmente, colostro. um leite ligeiramente viscoso, de sabor salino, apresenta colorao amarelo-pardo e sua densidade situa-se entre 1,033 a 1,094 g/mL. Quando comparado ao leite normal (Tabela 2), o colostro apresenta em sua composio qumica um teor maior de sais minerais e protena total, ao

7 passo que o seu teor de lactose menor; o teor de gordura pode ser maior ou menor, dependendo do estado de nutrio da vaca no momento do parto.

Tabela 2- Comparao entre as composies mdias do colostro (primeiras 24 horas aps o parto) e do leite de vacas holandesas. Constituintes Gordura (%) Protena (%) Casena Albumina Gamaglobulina Cinzas (%) Clcio Fsforo Ferro Carotenides (mg/g de gordura) Vitamina A (mg/g de gordura) Vitamina D (U.I./g de gordura) Vitamina E (mg/g de gordura) Colostro 3,6 14,3 5,2 1,5 6,8 0,97 0,26 0,24 0,20 25 a 45 42 a 48 0,9 a 1,8 100 a 150 Leite 3,5 3,2 2,6 0,5 0,09 0,75 0,13 0,11 0,01 7 8 0,6 20

Ele excelente fonte de protenas, minerais e vitaminas, sendo notvel o alto contedo em globulina que a protena que confere imunidade contra doenas aos bezerros. Dos minerais, encontram-se no colostro em quantidades mais elevadas que no leite normal, o clcio, fsforo, ferro e cloretos, enquanto o potssio est presente em nvel mais baixo. O contedo bem mais elevado em ferro e vitamina A, no colostro, permite que esses dois elementos sejam armazenados no fgado do bezerro e assim a natureza propicia um modo pelo qual eles possam estar disposio do recm-nascido durante o perodo de amamentao, uma vez que o leite, normalmente, pobre em ferro e vitamina A. Na medida que as ordenhas vo se sucedendo, a composio do colostro rapidamente se aproxima daquela do leite normal, durando esse perodo de transio cerca de seis a sete dias (Tabela 3).

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Tabela 3- Composio do colostroHs aps o parto Protena s (%) Casena (%) Albumina (%) Gordura (%) Lactose (%) Cinzas (%) S. Totais (%) 0 6 12 24 48 96 168 17,57 10,00 6,05 4,52 3,74 3,76 3,31 5,08 3,51 3,00 2,76 2,63 2,68 2,42 11,34 6,30 2,96 1,48 0,99 0,82 0,69 5,10 6,85 3,80 3,40 2,80 2,80 3,45 2,19 2,71 3,71 3,98 3,97 4,72 4,96 1,01 0,91 0,89 0,86 0,83 0,83 0,84 26,99 20,46 14,53 12,77 11,46 11,85 11,13

1.3.2- Leite de final da lactao No final do perodo de lactao, o leite volta a apresentar caractersticas semelhantes s do colostro com tendncias a um acrscimo nos teores de protenas, slidos no gordurosos e cinzas, e um decrscimo no teor de lactose, acompanhados, ou no, por um acrscimo no teor de gordura. O leite obtido nos trinta dias que antecedem o parto chamado leite de reteno e, da mesma forma que o colostro, sua comercializao para fins de alimentao humana proibida pela legislao em vigor. 1.3.3- Leite normal Segundo o art. 476 do RIISPOA, considera-se leite normal, o produto que apresente: caracteres normais, teor de gordura mnimo de 3%, acidez entre 15-20D, densidade a 15C entre 1,028 e 1,033 g/ml, lactose de no mnimo 4,3%, ESD (extrato seco desengordurado) de no mnimo 8,5% e EST (extrato seco total) de no mnimo 11,5%, ndice crioscpico mnimo de (0,55C) e ndice refratomtrico do soro a 20C mnimo de 37Zeiss.

9 A gua o componente que entra em maior proporo na composio do leite e, com excluso dela, os demais componentes constituem a frao denominada slidos totais ou EST do leite. Encontram-se, ainda, no leite, alm desses compostos, as vitaminas, enzimas, materiais nitrogenados no proticos, gases (CO2 , O2 , N2 ) e alguns elementos traos. Dos constituintes do leite, o que apresenta maior variao a gordura, dentro de uma faixa de 2 a 6%, podendo mesmo ultrapassar esses limites. J o teor de minerais o que menor variao oferece, normalmente ao redor de 0,7%. Vrias so as causas que podem ser apontadas como responsveis por uma variao quantitativa na composio qumica do leite; mas, no se pode deixar de citar as seguintes: a raa, o nmero de ordenhas dirias, a poro de leite durante uma mesma ordenha, o quarto do bere, a fase do perodo de lactao, o estado nutricional da vaca, a alimentao (composio), temperatura ambiental, a estao do ano, a idade do animal, enfermidade do bere e do animal etc. A seguir, sero abordadas algumas caractersticas dos principais constituintes do leite, julgadas de importncia sob o ponto de vista tecnolgico. Lipdeos O grupo de constituintes do leite nomeados sob o ttulo de lipdeos tambm conhecido e expresso como gordura do leite e dele fazem parte, principalmente os glicerdeos (mono, di e tri), cidos graxos livres, fosfolipdeos e esteris. Incluem-se aqui tambm certos pigmentos e vitaminas lipossolveis, como os pigmentos carotenides e as vitaminas A, D, E e K. Essa gordura se encontra sob a forma de pequenos glbulos dispersos em emulso no leite. Com o leite em repouso, eles tendem a subir em decorrncia de seu peso especfico menor que o do lquido que os envolve e, assim, vo formar uma camada ou nata na superfcie do leite, o que ocorrer tanto mais rpido quanto maiores forem os glbulos. Portanto, pode-se proceder ao desnate do leite por flotao e este ser facilitado com a presena de glbulos grandes. O dimetro dos glbulos de gordura pode variar de 0,1 a 22 micra mas, para a maioria deles esse dimetro est entre 1 a 5 micra. O tamanho dos glbulos tem grande importncia prtica em determinados

10 processamentos do leite, influenciando, alm do desnate por flotao, tambm a fabricao de queijos e a batedura do creme para a elaborao da manteiga. Na fabricao de queijos, o perodo em que o leite fica nos tanques, at sua coagulao, suficiente para que os glbulos grandes se acumulem na superfcie e se percam com o soro. J na elaborao da manteiga, a operao de batedura do creme ser tanto mais rpida quanto maiores forem os glbulos de gordura pois estes apresentam menor tenso superficial, facilitando seu rompimento e formao da fase contnua de gordura. A homogeneizao do leite visa, exatamente, uma subdiviso dos glbulos de gordura, diminuindo seu dimetro e impedindo, ou dificultando, a sua separao no leite homogeneizado. Cerca de 98% da gordura do leite composta por triglicerdeos (steres do glicerol com trs radicais de cidos graxos). Encontram-se ainda, cerca de 0,5% de mono e diglicerdeos; 0,5 a 1,0% de fosfolipdeos; 0,2 a 0,4% de esteris; e at 0,6% de outros compostos (cidos graxos livres, pigmentos, vitaminas etc.). Dentre as gorduras encontradas em alimentos, a do leite , provavelmente, a que contm maior nmero de cidos graxos diferentes. At o presente, mais de 60 cidos graxos diferentes j foram identificados nessa gordura. Os cidos butrico (4C), caprico (6C), caprlico (8C) e caprico (l0C) possuem odor caracterstico, desagradvel, e sua liberao na hidrlise da gordura do leite confere, a este e a seus derivados, o flavor e odor de rano. Os fosfolipdeos so importantes constituintes do leite e sua principal atuao como emulsificantes, na estabilizao da emulso de gordura mas, so tambm os precursores de flavor indesejvel advindo de sua oxidao. Protenas A casena o principal componente da frao protica do leite perfazendo cerca de 80% do total das protenas a presentes. Ela encontra-se na forma de um complexo, o fosfocaseinato de clcio, devido a sua unio com grupos fosfatos e com o clcio. Sabe-se que a casena no uma nica protena mas sim uma mistura de diferentes fraes proticas, destacando-se as alfa, beta e K casenas,

11 formando o que se denomina micela de casena cujo dimetro pode variar de 30 a 300 mm. de grande interesse tecnolgico o fato da casena ser altamente resistente ao calor. Quando pura no se precipita pela ao do calor e, no leite, so necessrias 12 horas a 100C ou 1 hora a 120c para sua coagulao; porm, se o leite estiver levemente cido, pouco calor j suficiente para sua coagulao. Ela precipita-se em sua forma pura, livre de clcio e fosfatos, por acidificao do leite at pH 4,6-4,7 (adio de cidos diludos ou ao de microrganismos); pode ser separada na forma de caseinato de clcio por adio de lcool ou, ento, como ocorre na fabricao de queijos, pela ao de renina (coalho) coagula-se na forma de paracaseinato de clcio que contm mais clcio que o caseinato. Outros componentes proticos encontrados no leite so as protenas do soro lcteo que constituem cerca de 20% da frao protica do leite e, portanto, juntamente com a casena perfazem praticamente o total das protenas presentes no leite. As principais protenas do soro lcteo so: a) Lactoalbuminas; beta lactoglobulina; alfa lactoalbumina; albuminas do soro sanguneo. b) Lactoglobulinas; euglobulinas; pseudoglobulinas. Destas, tem grande interesse tecnolgico a beta lactoglobulina que se desnatura a temperaturas superiores a 74C liberando grupos -SH e conferindo ao produto um sabor de cozido. Tambm as globulinas se desnaturam em temperaturas superiores a 74C. As alfa lactoalbuminas so relativamente resistentes ao calor. As euglobulinas e as pseudoglobulinas tem interesse especial pois contm certos anticorpos que conferem aos recm-nascidos imunidade contra doenas e por isso so tambm conhecidas como imunoglobulinas. Como j visto anteriormente, o colostro bastante rico destas protenas.

12 Entre as protenas do leite encontra-se tambm um nmero bastante elevado de enzimas, muitos dos quais tem notvel importncia na industrializao do leite e seus derivados. Destacam-se, entre outros: lipases (responsveis pela ocorrncia do rano); fosfatase (permite controlar o aquecimento do leite na zona de pasteurizao); lactoperoxidase e lisozima (possuem certa ao bactericida e protejem o leite imediatamente aps a ordenha); catalase e redutase (permitem avaliar a qualidade higinica do leite). Carboidratos Dos carboidratos, a lactose praticamente o nico presente no leite, representando aproximadamente a metade dos slidos no gordurosos e contribuindo para o valor energtico do leite, pois cerca de 30% das calorias fornecidas pelo leite so devidas lactose (quatro calorias por grama). Ela encontra-se em soluo verdadeira no soro e seu teor no leite pode variar de 4,7 a 4,9%. A sua importncia em vrios processos tecnolgicos a que se submete o leite evidente pois ela o principal fator nos processos de acidificao do leite (fermentao e maturao), contribui com o valor nutritivo do produto, est relacionada com a textura e solubilidade de alguns alimentos congelados e desempenha papel preponderante na cor e sabor de produtos tratados a altas temperaturas (parcial decomposio e caramelizao [100 -130C]). A baixa solubilidade da lactose em gua e sua tendncia para formar soluo supersaturada tem suas conseqncias na elaborao de produtos concentrados, tais como: leite condensado doce, sorvetes e doce de leite (em propores acima de 3:1). Durante a elaborao desses produtos, h formao de uma soluo supersaturada de lactose que ao se resfriar ou receber adio de sacarose, determina a cristalizao da lactose, dando origem sensao de "arenosidade" do produto pois os cristais duros, pouco solveis, do mesmo a sensao da presena de areia na boca. No leite condensado, a cristalizao da lactose no pode ser evitada, de forma que uma pequena quantidade de lactose finamente granulada deve ser adicionada, em um determinado momento de sua elaborao, para formar um grande nmero de ncleos de cristalizao sobre os quais ir se cristalizar o

13 excesso de lactose do produto e, assim, criar-se-o inmeros cristais de pequeno tamanho e cuja presena no ser perceptvel na boca. Em adio lactose, j foram detectados no leite uma srie de carboidratos em pequenssimas quantidades, graas utilizao de mtodos de micro-anlise. Assim, j se relatou a presena de 0,02 a 0,15% de glicose e quantidades traos de galactose, acares fosfatos, amino acares, sedoheptulose e outros acares. Sais minerais e cinzas Embora muitas vezes erroneamente utilizados com o mesmo significado, sais minerais e cinzas do leite no representam a mesma frao de constituintes. As cinzas contm substncias derivadas tanto de compostos orgnicos como de inorgnicos. O CO2 dos carbonatos so provenientes principalmente de compostos orgnicos e, acredita-se, o S03 dos sulfatos um produto de decomposio das protenas enquanto parte do P2O5 deve provir da casena, uma vez que esta protena contm cerca de 1,62% de P2O5 . Por outro lado, durante a incinerao para obteno das cinzas, os cloretos freqentemente volatilizam-se provocando at 45% de perdas e os citratos so completamente eliminados. Normalmente, o leite contm em mdia 0,7% de cinzas, o que corresponde a cerca de 0,9% de sais. Como sais do leite podem ser considerados os cloretos, fosfatos e citratos de clcio, sdio, potssio e magnsio. Dentre os vrios aspectos importantes da presena dos sais do leite, cumpre ressaltar que: o clcio possui importncia tecnolgica especial pois tem de estar presente em quantidade suficiente para a coagulao da casena pela ao da renina, na elaborao de queijos; desejvel flavor da manteiga originase da ao de certos microrganismos sobre os citratos; em casos de mastite, o teor de cloretos no leite eleva-se conferindo-lhe o sabor salino (pode-se detectar a infeco masttica pelo teste de presena de cloretos); os sais influenciam a termo estabilidade do leite e tambm o espessamento do leite condensado durante o armazenamento. No leite, alm dos elementos K, Ca, Mg, Na, P, Cl e S, encontrados em quantidades relativamente elevadas, encontra-se tambm um grande nmero

14 de elementos em pequenssimas quantidades (geralmente expressas em microgramas por litro ou em ppm) e citados como elementos traos. Embora presentes em quantidades nfimas, muitos desses elementos possuem importantes funes tanto fisiolgicas como nutricionais. Tal o caso do cobre, zinco, iodo, ferro, flor, mangans, molibdnio e cobalto. 1.4- VALOR NUTRITIVO DO LEITE O elevado valor nutritivo do leite tem sido demonstrado, no decorrer dos anos, atravs de inmeros estudos que permitem concluir ser ele o que mais se aproxima do alimento perfeito. , de fato, o alimento ideal para o homem, seja ele criana, jovem ou adulto. Alm da gua, os seguintes componentes devem estar presentes em quantidades razoveis para que um alimento seja considerado nutritivo: - Protenas (aminocidos) - Carboidratos (acares) - Gorduras - Vitaminas - Sais minerais O leite apresenta em sua composio esses elementos nutritivos em concentraes relativamente elevadas e em propores fisiologicamente equilibradas. A alta qualidade da protena do leite devida presena, em sua constituio, de quantidades apreciveis dos aminocidos essenciais. O seu alto contedo em lisina faz do leite um excelente complemento em dieta pobre desse aminocido, principalmente aquela baseada em cereais. O leite contm ao redor de 3,2 a 3,5% de protenas e as exigncias dirias de aminocidos essenciais de um adulto podem ser supridas por cerca de 500ml de leite, exceo aos aminocidos metionina e cistina. A ingesto diria recomendada e porcentagem aproximada de protenas, vitaminas e minerais proporcionados por 500 ml de leite esto apresentados na Tabela 4.

15 Tabela 4- IDR e % aproximado de protenas, vitaminas e minerais em 500 mL de leite. Crianas IDR % aporte 30 37 500 47 10 1 450 14 0,9 32 1 100 2,5 100 800 100 800 60 10 2,5 Adultos IDR % aporte 56 23 1000 47 5 60 8 1,4 15 1,6 43 3 800 75 800 48 10 1,6

Protenas (mg) Vitamina A (g RE) Vitamina D (g) Vitamina C ( mg) Tiamina (mg) Riboflavina (mg) Cianocobalamina (mg) Ca (mg) P (mg) Fe (mg)

A lactose fonte de energia e responsvel pelo sabor adocicado do leite; apresenta o mesmo valor energtico que alguns outros carboidratos de igual peso molecular (4 calorias por grama) e possui poder adoante seis vezes menor que o da sacarose. Devido sua baixa solubilidade, a lactose apresenta menor tendncia de irritao das mucosas do estmago e intestino, quando comparada com acares altamente solveis. A solubilidade da lactose cerca de um tero da solubilidade da sacarose. A presena da galactose na molcula de lactose tem permitido a concluso, por parte de alguns autores, da importncia do acar do leite na sntese de galactosdeos do crebro e do sistema nervoso central. A degradao lenta da lactose durante o processo de digesto possibilita que parte dela chegue intacta ao intestino e a favorea o crescimento de microrganismos produtores de cidos orgnicos. A resultante elevao da acidez desfavorece o desenvolvimento de bactrias putrefativas e patognicas o que contribui para a higiene do trato intestinal. Tambm a absoro de clcio, fsforo, magnsio e brio, no intestino, favorecido da pela lactose. A matria gordurosa do leite contribui para uma melhor palatabilidade do produto e responsvel por cerca da metade do valor calrico do leite, fornecendo tambm um grande nmero de cidos graxos, alguns deles essenciais ao organismo. A sua importncia nutricional tambm devida s vitaminas lipossolveis A, D, E e K nela contidas, assim como presena de caroteno, precursor da vitamina A.

16 Alm das vitaminas lipossolveis, o leite contm outras vitaminas tais como a riboflavina e outras vitaminas do complexo B; entretanto, pobre em cido ascrbico (vitamina C). Dos minerais reconhecidamente necessrios nutrio, todos esto presentes no leite. Ele apresenta-se como tima fonte de clcio e fsforo, sendo a assimilao do clcio extremamente favorecida pela excelente relao clcio: fsforo (1 :0,7); o ferro encontra-se presente em quantidades mnimas mas participando de compostos orgnicos facilmente assimilveis. Deve-se salientar, ainda, o elevado coeficiente de digestibilidade dos principais componentes do leite. Esse coeficiente de 98% para a lactose; 97% para as protenas; e 95% para a gordura. 2- MICROBIOLOGIA DO LEITE 2.1- Taxa total, tipo e origem de bactrias do leite cru Por sua composio qumica, o leite um alimento de extremo valor na dieta humana, mas, pela mesma razo, constitui excelente substrato para o crescimento de grande diversidade de microrganismos hetertrofos que, como o homem, utilizam os princpios nutritivos presentes nesse alimento. O leite, mesmo o que procede de animais saudveis, sempre contm uma srie de microrganismos cuja taxa muito varivel (103 106 UFC/mL), dependendo das medidas higinicas que tenham sido adotadas durante a ordenha e das condies de armazenamento. A taxa e os tipos de microrganismos no leite cru decorrem de trs fontes principais: o interior do bere, o exterior do bere e os equipamentos e outros utenslios utilizados em laticnios. A Federao Internacional de Laticnios (FIL IDF) estabeleceu que uma contagem total superior a 105 UFC/mL indica que o leite foi obtido em condies higinicas insatisfatrias, enquanto um valor inferior a esse indica que a higiene foi adequada durante a ordenha e as manipulaes posteriores. 2.1.1- Microbiota do interior do bere

17 No interior do bere, mesmo que o animal esteja saudvel, sempre existem bactrias banais que contaminam o leite no momento da ordenha. Essa carga original pequena, e consiste principalmente de micrococos e bactrias corineformes (30 a 90%) e de estreptococos (0 a 50%), mas tambm pode haver grande variedade de bactrias Gram positivas esporuladas ou no, e Gram negativas, embora em taxas que geralmente no ultrapassam 10%. Se o animal estiver doente, os microrganismos podem atingir o interior do bere por via endgena, como no caso de Mycobacterium tuberculosis e das brucelas, e se estiver com mastite, encontra-se no interior do bere grande quantidade do agente etiolgico responsvel. 2.1.2- Contaminao externa do leite Desde o momento que sai do bere, o leite fica exposto a contaminaes posteriores. A taxa original do leite procedente de um animal saudvel (aproximadamente 103 UFC/mL) multiplica-se imediatamente, aps chegar ao exterior por um fator 10 ou 100 mL se o leite obtido com alguma higiene, e o nmero de bactrias pode ultrapassar o nvel de 106 UFC/mL se no forem respeitadas as condies mnimas de higiene. Uma das fontes mais importantes constituda pelo exterior das tetas; se estiverem sujas de terra, de esterco, de material das camas, etc. (que podem ter carga microbiana de at 108 -109 UFC/g) causam grande contaminao do leite, podendo produzir contagens superiores a 105 UFC/mL, mas quando so limpas e secas cuidadosamente antes da ordenha, a taxa de bactrias do leite reduz-se consideravelmente. O ar, desde que os locais estejam limpos e evitem-se as correntes, contribui pouco para a contaminao do leite. Nessas condies, no costuma haver mais de urna centena de microrganismos (principalmente micrococos, esporos e bactrias corineforrnes) por litro de ar. Alm disso, se a ordenha mecnica, fica mais difcil aos microrganismos chegarem ao leite. Se a ordenha manual, a pessoa que a realiza pode proporcionar quantidade varivel de microrganismos. Nesse caso, a maior importncia reside no risco de patgenos que podem chegar ao leite procedentes do ordenhador.

18 As guas utilizadas para limpeza dos utenslios so outra fonte de contaminao do leite. Mesmo sendo potvel, pode ocorrer contaminao da gua em tanques de armazenamento insuficientemente protegidos de pssaros, insetos, p, etc. O tipo de microrganismo que provm dessas fontes muito varivel: esporos (solo, ar, camas, silo, etc.), coliformes (esterco, camas, gua, etc.), estreptococos fecais (esterco, guas), micrococos (plos, ar), bactrias psicrotrficas (camas, forragem, gua), bactrias lcticas (alimentos verdes), patgenos (do animal, da pessoa que ordenha), etc. 2.1.3- Equipamento de ordenha e outros utenslios Quando se asseguram as condies higinicas adequadas durante a ordenha, as ordenhadeiras, as tubulaes, os tanques refrigerantes, as cntaras, etc., constituem as principais fontes de contaminao do leite nas instalaes modernas. Pode haver milhes de bactrias nas paredes dos utenslios mal lavados e mal enxutos. Os microrganismos mais comuns que provm desse material so bactrias lcticas e psicrotrficas, sendo comum a presena de coliformes em grandes quantidades. Portanto, para evitar a contaminao geral do leite, preciso fazer limpeza exaustiva de cntaras, mquinas, tubulaes e tanques, e, inclusive, fazer uma verdadeira esterilizao ou desinfeco destes (com vapor, ebulio controlada, aplicao de desinfetantes, etc.). Um fator importante a considerar a temperatura. Quando o leite sai do bere, sua temperatura muito favorvel ao crescimento microbiano. necessrio criar rapidamente condies que inibam sua proliferao, o que em geral feito mediante o resfriamento do leite. O ideal que as granjas disponham de tanques refrigerados para reduzir rapidamente a temperatura do leite a valores inferiores faixa de 5 a 8C e mant-la assim at o momento da coleta. Com isso, inibe-se eficazmente o desenvolvimento das bactrias lcticas e de outras de crescimento rpido, como os coliformes. Contudo, proliferam-se as psicrotrficas cujas repercusses sero estudadas mais adiante.

19 De qualquer modo, at o momento do transporte e durante ele, a taxa total de bactrias aumentar e viro outras bactrias procedentes das paredes das cisternas transportadoras. Se a temperatura em que se realiza o transporte no for muito baixa, multiplicam-se principalmente as bactrias lcticas, os coliformes e outras mesfilas, mas se for baixa (inferior a 8 at 10C) proliferam as psicrotrficas. 2.2- GRUPOS MICROBIANOS MAIS IMPORTANTES EM LATICNIOS E SUAS REPERCUSSES NO LEITE E DERIVADOS Quando o leite chega no local de processamento, sempre contm abundante e variada microbiota procedente das fontes estudadas anteriormente. Existem microrganismos termfilos, mesfilos e psicrotrficos; destes, a maioria termolbil, mas alguns so termodricos. Entre eles, alguns possuem enzimas (-galactosidase), capazes de metabolizar ativamente a lactose, o principal carboidrato do leite; alguns elaboram proteases, podendo atacar as protenas do leite, e outros produzem lipases e, por isso, podem degradar a gordura h outros que no se desenvolvem bem no leite, que se comporta como um simples veculo; h, ainda, os patgenos, que podem causar graves problemas ao consumidor. Por tudo isso, em seguida ser mostrado uma classificao funcional dos microrganismos mais importantes em laticnios, onde ser observado os efeitos que podem ter sobre o leite e os produtos lcteos. 2.2.1- Bactrias lcticas Podem ser classificadas em: homofermentativas, heterofermentativas e heterofermentativas facultativas. A importncia das bactrias lcticas deve ser examinada sob dois pontos de vista totalmente opostos, j que podem comportar-se como microrganismos deletrios ou benficos. A ao deletria deve-se ao fato de que metabolizam a lactose produzindo cido lctico, que, ao acumular-se no leite, causa reduo do pH, e quando alcana um valor em torno de 4,6 (a temperatura ambiente) provoca precipitao das casenas; com isso, produz-se alterao no leite.

20 Normalmente, o leite cru o produto mais afetado. No leite cru necessrio, portanto, deter a proliferao das bactrias lcticas, o que se consegue eficazmente mediante a refrigerao, j que so bactrias mesfilas ou termfilas, parando de proliferar ativamente abaixo de 8 a 10C. Todas as bactrias lcticas podem degradar a lactose e, portanto, ser responsveis por essa ao deletria. Contudo, as mais envolvidas costumam ser Lactococcus lactis subsp. Cremoris e Lactococcus lactis subsp. Lactis, porque se encontram sempre em taxas muito altas e porque seus tempos de gerao so mais curtos no pH usual (6,7 a 6,8) do leite fresco. Colaboram com elas outras bactrias, se estiverem presentes, no classificadas como lcticas, mas que metabolizam a lactose, principalmente coliformes e enterococos. Os efeitos benficos das bactrias lcticas residem principalmente em trs aes: Atacam a lactose produzindo cido lctico; Participam das degradaes proticas que acontecem durante os processos de maturao; Produzem diacetil acetaldedo, etc., a partir de citrato. A Tabela 5, mostra as principais bactrias lcticas de interesse em laticnios e mostra tambm, de forma resumida, em que produtos so mais importantes. 2.2.2- Bactrias esporuladas Na microbiota do leite, pode haver formas esporuladas, principalmente dos gneros Bacillus e Clostridium. Em laticnios a importncia da presena de esporos no leite tem duas fontes: uma relacionada com os leites esterilizados e a outra com os queijos duros e simiduros. O conceito de leite esterilizado, independentemente do mtodo que se empregue para obt-lo, implica chegar estabilidade microbiolgica, o que se consegue mediante tratamentos trmicos que pretendem a destruio de todos os microrganismos viveis, includos os esporulados. Quando se deseja preparar um leite microbiologicamente estvel, necessrio reduzir as formas bacterianas mais termorresistentes, os esporos, a nveis estaticamente

21 desprezveis, o que s pode ser alcanado submetendo o leite a tratamento trmico com temperaturas bastante superior a 100C. Tabela 5 - Principais bactrias lcticas de interesse em laticnios. 1- HOMOFERMENTATIVAS Lactococcus Lc. lactis subsp. cremoris: queijos, alguns leites fermentados Lc. lactis subsp. lactis: queijos, alguns leites fermentados Lc. lactis subsp. lactis biovar diacetylactis: queijos moles, manteiga, creme cido, nata fermentada Streptococcus St. thermophilus: iogurte, queijos duros de massa cozida Lactobacillus Lb. delbruckii subsp. bulgaricus: iogurte, nata fermentada Lb. lactis: queijos duros de massa cozida Lb. helveticus: queijos duros de massa cozida Lb. acidophilus: leite acidfilo, probitico Lb. kefir: kefir 2- HETEROFERMENTATIVAS Leuconostoc Le. Mesenteroides subsp. dextranicum: kefir Le. Mesenteroides subsp. Cremoris: creme cido, queijos, manteiga, nata Fermentada Lactobacillus Lb. brevis: kefir 3- HETEROFERMENTATIVAS FACULTATIVAS Lactobacillus Lb. casei: queijos semiduros e duros Lb. plantarum: queijos semiduros e duros Lb. kefir: kefir Bifidobaceterium Bf. Bifidum: probitico Bf. Longum: probitico Os tratamentos UHT apresentam maior eficcia esporicida e, ao mesmo tempo, so menos prejudiciais no que se refere s modificaes das propriedades sensoriais e s perdas do valor nutritivo.

22 Em relao aos queijos duros e semiduros, os esporos que adquirem maior importncia so os de algumas espcies do gnero Clostridium. A pasteurizao do leite no destri as formas esporuladas e, por isso, se estiverem presentes nele, passaro ao queijo. Em determinadas condies, podem germinar e proliferar-se, gerando gs como um dos produtos resultantes de seu metabolismo. Esse gs prejudicial ao queijo, provocando o inchamento que conhecido como estufamento tardio. 2.2.3- Bactrias psicrotrficas As bactrias psicrotrficas adquiriram grande importncia a partir das observaes, no muito antigas, de cientistas, que revelaram a presena de proteases ativas no leite esterilizado, produzidas por pseudomonas que contaminavam o leite cru. Os mtodos atuais de coleta de leite nas granjas em tanques refrigerados, seu transporte em cisternas isotrmicas e sua manuteno nas indstrias, tambm sob refrigerao, durante horas (s vezes mais de 24 horas) tornaram possvel aumentar a vida til do leite cru em alguns dias antes do tratamento trmico. Contudo, a aplicao de frio acarretou outros tipos de problemas graves decorrentes da oportunidade que se apresenta s bactrias psicrotrficas de proliferar-se, podendo atingir nveis tais que chegam a produzir por elas mesmas e, sobretudo, por suas enzimas extracelulares, efeitos indesejveis. As bactrias psicrotrficas so francamente termolbeis, muito mais que as bactrias lcticas; por isso, sua taxa sempre reduz a valores estatisticamente desprezveis durante os tratamentos de pasteurizao HTST. Contudo as proteases e as lipases extracelulares produzidas por algumas cepas, particularmente pseudomonas, so verdadeiramente termorresistentes, no sendo desativadas totalmente nem mesmo com os tratamentos trmicos utilizados na esterilizao do leite mediante processos UHT. A consequncia da grande termoestabilidade das proteases e lpases elaboradas pelas bactrias psicrotrficas que elas podem continuar agindo nos produtos j elaborados se as condies de temperatura de

23 armazenamento e pH do produto forem favorveis, dando margem a degradaes do material protico e lipdico nos produtos e derivados lcteos, que ficam armazenados durante longos perodos. O resultado dessas atividades enzimticas manifesta-se pelas modificaes das propriedades sensoriais desses produtos que podem ser recusados pelo consumidor. As repercusses da presena de bactrias psicrotrficas constituem, portanto, um problema para a indstria lctea atual, cuja soluo exigir inmeras pesquisas, visto que at o momento no se conseguiu um mtodo eficaz para combat-lo. O nico meio disponvel para evitar a presena de bactrias psicrotrficas no leite cru, em propores elevadas, baseia-se nos seguintes pontos: a) a obteno do leite de forma higinica; b) o resfriamento imediato (antes de 2 horas) do leite cru at 4C ou menos; c) a manuteno dessa temperatura at o momento do tratamento na indstria, que deve ser realizado antes de 48 horas de sua chegada; d)limpeza e esterilizao efetivas dos equipamentos utilizados na produo, coleta e transporte do leite. 2.2.4- Bactrias de origem fecal A presena de taxas elevadas de bactrias fecais no leite cru um indicador de obteno e de manipulao do leite em condies higinicas deficientes. Os coliformes metabolizam a lactose, produzindo, entre outras substncias, cido lctico e dixido de carbono. O primeiro, junto com o que produzido pelas bactrias lcticas, provoca aumento da acidez do leite. Portanto, os coliformes colaboram com os lactococos na alterao do leite cru por acidificao. Combate-se esse efeito mediante a refrigerao do leite, com o que se inibe eficazmente o crescimento de todas essas bactrias. De outro ponto de vista, os coliformes so importantes porque algumas cepas so patognicas, como Escherichia coli enteropatognica, podendo representar perigo para sade. Quanto aos enterococos, o aspecto mais importante seu carter termodrico; se estiverem presentes em taxas elevadas, muitos deles sobrevivero pasteurizao. Outra particularidade dos enterococos o poder de multiplicar-se em amplo intervalo de temperaturas (entre menos de 10C at mais de 45C), e por isso, se sobreviverem pasteurizao, podero participar

24 dos processos de maturao de alguns tipos de queijos. A capacidade que tm de crescer em atividades de gua mais baixas do que as bactrias lcteas coloca-as entre as bactrias predominantes nas ltimas fases do processo de maturao de alguns queijos duros e semiduros, depois de 4 a 6 meses de maturao. 2.2.5- Microrganismos patognicos O leite veculo de algumas doenas. O consumo do leite cru geralmente est relacionado com os surtos registrados, incluindo leites crus inspecionados. Sorvetes preparados em casa contendo ovos, leite em p ou leite pasteurizado contaminados aps os processos de aquecimento tm sido associados aos surtos alimentares. A campilobacteriose e as salmoneloses j so reconhecidas como doenas que podem ser transmitidas pelo leite ou por produtos lcteos. Casos de listeriose e colite hemorrgica tambm tm sido relacionados ao leite. 2.2.6- Miscelnea Nesse grupo, inclui-se uma srie de microrganismos, no relacionados entre os anteriores, que participam da maturao de alguns tipos de queijos ou nos processos fermentativos de determinados produtos lcteos. Brevibacterium linnens uma bactria pigmentada, de cor vermelho alaranjada, que se instala na superfcie de certos tipos de queijos, sendo responsvel pela cor e untuosidade da casca. Alm disso, participa da degradao protica que ocorre durante a maturao desses queijos. Propionibacterium freudenreichii, var. shermanii a bactria responsvel pela fermentao propinica dos queijos gruyere e emmenthal, cujas conseqncias so os buracos e o sabor tpicos desses queijos, devidos, respectivamente, ao CO2 e ao cido propinico produzidos durante a fermentao. Penicillium camemberti um mofo de cor esbranquiada que se desenvolve na superfcie dos queijos camembert, brie e similares. Sua enzimas

25 difundem-se at o interior da massa, participando, assim, das degradaes proticas e lipdicas dos componentes da coalhada. Penicillium roqueforti o mofo azul responsvel pelos processos bioqumicos que ocorrem durante a maturao dos queijos azuis. Para ilustrar o que foi discutido anteriormente seguem-se algumas tabelas da influncia de alguns dos fatores relacionados carga microbiana do leite. Tabela 5- Relao temperatura de manuteno do leite e nmero de microrganismos aps 24 horas. Temperatura (C) 0 5 10 16 20 30 35 N de bactrias/ mL 2,4 x 103 2,5 x103 1,16 x 104 1,8 x 105 4,5 x 105 1,4 x 109 2,5 x 1010

Tabela 6 Contagem de bactrias de leite obtido por ordenha manual. Utenslio Balde de boca estreita Balde de boca larga Vacas no lavadas 1,8 x 104 5,2 x 104 Vacas limpas 2,0 x 103 3,0 x 103

Tabela 7 Relao limpeza do animal/qualidade do leite (ordenha total). N de bactrias/mL bere no lavado 1,77 x 106 bere lavado (gua + sabo) 1,68 x 105 Tabela 8 Relao limpeza do vasilhame/qualidade do leite. Lato comumente limpo Lato cuidadosamente limpo Lato lavado com gua fria Lato lavado e vaporizado N de bactrias/mL 2,4 x 104 3,35 x 102 1,8 x 105 4,78 x 102

Tabela 9 Contagem de bactrias de diferentes pores da ordenha. Amostra 1 jato 2 jato N de bactrias/mL 1,65 x 105 8,8 x 104

26 3 jato Ao meio da ordenha Ao final da ordenha 4,8 x 104 9,5 x 103 3,85 x 103

2.3 MTODOS DE CONSERVAO E TRATAMENTO DO LEITE O leite, como j foi descrito anteriormente, possui uma certa carga microbiana a qual varivel com uma srie de fatores. Desta forma, para se manter as qualidades iniciais do leite, certas medidas devem ser tomadas para que a populao microbiana inicialmente presente no tenha condies de se multiplicar e tambm para se evitar sua contaminao. Estes so conhecidos como mtodos de conservao e tratamento do leite. Os mtodos de conservao so aqueles que visam manter as caractersticas originais do leite e favorecem maior conservao, permitindo que o leite possa esperar por tempo mais longo para ser processado. J os mtodos de tratamento, visam a eliminao total ou parcial da populao microbiana presente, patognica ou no, permitindo que o leite possa ser consumido sem causar problemas sade do consumidor. Estas medidas devem ser tomadas desde a ordenha at a distribuio para que o consumidor tenha disposio um alimento de boa qualidade. Na ordenha os primeiros cuidados a serem tomados dizem respeito higienizao dos animais e dos estbulos onde so ordenhados, para evitar que matrias estranhas aderidas ao corpo e ao bere do animal venham a cair no leite e tambm para evitar que o leite adquira odores estranhos oriundos de sujidades acumuladas no estbulo. A eliminao dos primeiros jatos antes de se iniciar a ordenha tambm fator importante na obteno de um leite com carga microbiana menor, pois os primeiros jatos de leite so particularmente ricos em microrganismos, uma vez que o esfincter do final do canal da teta no suficientemente fechado para impedir a penetrao de microrganismos. Aps a ordenha, o leite dever ser submetido s operaes que visem minimizar e mesmo inibir as transformaes que possam ocorrer por ao das bactrias e tambm para eliminar as substncias estranhas presentes. A primeira dessas operaes a filtrao, a qual tem por finalidade eliminar as impurezas grosseiras constitudas por plos, partculas de excrementos, partculas vegetais, solo e insetos. Nesta operao, entretanto,

27 no so eliminadas as clulas epiteliais, os leuccitos os quais so removidos por clarificao ou depurao por centrifugao que pode separar partculas de at quatro micra de dimetro, sem contudo, eliminar bactrias. Em seguida filtrao, o leite dever ser imediatamente resfriado, com a finalidade de reduzir a proliferao microbiana e com isso prolongar o seu valor comercial. Para isso, a temperatura dever ser baixada para nveis entre 0C e 5C, mas nunca inferior a 0C. O leite cru resfriado no deve ser armazenado por mais de 48 horas e de preferncia ser enviado planta de processamento em 24 horas, pois existem microrganismos, os psicrotrfilos, que se desenvolvem a baixas temperaturas e podem causar sabores e odores desagradveis. Essas operaes, do ponto de vista sanitrio, entretanto, tm importncia secundria, uma vez que no destroem a flora microbiana presente e, portanto, haver sempre a possibilidade de transmisso de doenas e de ocorrncia de alteraes. Para impedir que essas transformaes ocorram, aumentando assim a vida til do leite, e para evitar que este seja veculo de transmisso de infeces e intoxicaes ao homem, so empregados os tratamentos trmicos visando destruir tanto as bactrias patognicas como as deterioradoras, o que toma o leite um alimento incuo e sadio. Dentre os tratamentos trmicos mais usualmente aplicados ao leite destacam-se a fervura, a pasteurizao e a esterilizao. A fervura tem sua aplicao limitada ao aquecimento do leite at a ebulio por alguns minutos (3 a 5) nos lares e restaurantes. J a pasteurizao um processo largamente difundido tanto nas grandes como pequenas e mdias indstrias. Por definio a pasteurizao um tratamento trmico aplicado ao leite, a uma temperatura e tempo especficos, para destruio total dos microrganismos patognicos presentes, sem contudo, alterar de maneira considervel sua composio, sabor e valor nutritivo. A pasteurizao, no entanto, no corrige os defeitos do leite, apenas favorece a manuteno de suas propriedades originais, pela destruio de 90 a 99% dos microrganismos, bem como, desnatura certas enzimas, aumentando o tempo de comercializao do produto. O binmio tempo/temperatura de pasteurizao determinado em funo da destruio dos microrganismos patognicos mais resistentes. No

28 caso do leite, a destruio do Mycobacterium tuberculosis, que requer um tratamento de 60C por 15 a 20 min. para sua completa destruio, era tomado como ndice de pasteurizao. Atualmente esses parmetros tm sido estabelecidos baseados na destruio da Coxiella burneti, que uma Rikettsia um pouco mais resistente que o bacilo da tuberculose (M. tuberculosis). Dois so os mtodos mais empregados para a pasteurizao do leite: lento e rpido. a) Pasteurizao lenta: tambm conhecida por pasteurizao baixa, ou descontnua, efetuada pelo aquecimento do leite temperatura de 62 a 65C por 30 minutos e com agitao constante em equipamentos adequados e propriamente operados. um mtodo usado em pequenas plantas de produo de queijo, misturas para sorvete, creme de leite etc. A eficincia desse processo da ordem de 95,0%, no sendo recomendado quando a carga microbiana inicial muito elevada. A espcie de microrganismo presente pode tambm afetar a eficincia do processo. b) Pasteurizao rpida: conhecida como pasteurizao alta, contnua ou, ainda, como denominada em vrios textos, HTST (High Temperature, Short Time). Este processo consiste em aquecer o leite a 72-75C por 15-20 segundos em equipamentos denominados de pasteurizadores a placas ou tubulares, de uma maneira contnua, o que confere a esse tipo de tratamento trmico a vantagem de se poder trabalhar grandes volumes de leite por unidade de tempo, e faz com que atualmente seja o processo mais empregado, principalmente nas indstrias de mdio e grande porte. A eficincia de pasteurizao deste mtodo est ao redor de 99,5% e as alteraes dos componentes do leite so insignificantes. Aqui tambm a eficincia afetada pela populao bacteriana inicial e espcies de microrganismos presentes. Alm de ser um processo contnuo, existe uma economia de energia, uma vez que o sistema permite uma recuperao de calor da ordem do 70 a 90% na seco de regenerao do equipamento. Em ambos os casos, ou seja, pasteurizao lenta ou rpida, dado ao fato de que a eficincia no 100% o produto aps o tratamento trmico deve

29 ser imediatamente resfriado para reduzir a multiplicao dos microrganismos sobreviventes. No Instituto de Laticnio "Candido Tostes" foi desenvolvido o processo de pasteurizao por injeo direta de vapor ao leite. Este processo tem grandes possibilidades de aplicao principalmente nas pequenas fbricas de queijo. Outra alternativa para o tratamento trmico de pequenas quantidades seria a pasteurizao do leite diretamente na embalagem. Este consiste em se colocar a embalagem (1 litro) em banho-maria a 70C por tempo no inferior a 15 min. Em seguida as embalagens so colocadas em banho de gua fria e corrente, tomando-se o cuidado de submergir completamente na gua. Devese tomar cuidado para que a temperatura do banho maria no baixe de 70C, durante o perodo de aquecimento. Mais recentemente, vem sendo estudada a possibilidade de se inativar a flora microbiana do leite atravs do uso de microondas. Este tratamento pode dar bons resultados, porm est restrito ao uso caseiro e, para volumes no superiores a um litro, empregando-se o fomo microondas de uso domstico. Os tratamentos trmicos de pasteurizao tradicionais afetam muito pouco o valor nutritivo do leite e embora no destrua todas as bactrias, a pasteurizao uma medida de segurana pois inativa aquelas que causam difteria, tuberculose, febre tifide, brucelose e outras doenas. No afeta a disponibilidade de clcio, protenas, riboflavina e vitamina A, e reduz, por outro lado, os teores das vitaminas B1 e C. Assim, as perdas de nutrientes so desprezveis se comparadas com os benefcios que proporciona pela ausncia de germens patognicos. A esterilizao do leite tem como objetivo a destruio dos microrganismos presentes, esporulados ou no, ou pelo menos de todos aqueles que possam proliferar-se no produto final. Com isso busca-se obter um produto microbiologicamente estvel para ser possvel armazen-lo a temperatura ambiente por um longo perodo. A esterilizao do leite pelo mtodo UHT diferencia-se da esterilizao essencialmente no aquecimento, a esterilizao utiliza o binmio 110 a 120C/20 a 10 min, respectivamente, j o tratamento UHT utiliza o binmio 140 a 150 C/2 a 4 segundos.

30 A esterilizao clssica (na embalagem), provoca maiores perdas nutricionais e sensoriais no leite que o processo UHT, devido o tempo maior de exposio do leite a altas temperaturas. 3- CONTROLE DE QUALIDADE DO LEITE O leite um alimento cuja popularidade devida principalmente ao seu flavor. Desta forma, somente se o leite foi adequadamente obtido e processado que ele ter conservado suas caractersticas sensoriais e nutricionais, e portanto sua qualidade. So as seguintes as caractersticas de um leite de boa qualidade: a) Ser livre de todos os germes patognicos; b) Possuir baixa contagem total; c) Ser livre de sedimentos e matrias estranhas; d) Possuir sabor levemente adocicado e um flavor levemente aromtica, livre de sabores e aromas estranhos; e) Estar de acordo com os padres legais, para o mnimo de gordura, slidos totais, slidos desengordurados e padres microbiolgicos. Para se atingir esses requisitos, necessrio se torna que o controle seja exercido desde a produo at a distribuio do leite. Ao se determinar a qualidade do leite no suficiente julgar somente cor, aroma e sabor; outros testes devem ser empregados para se verificar se as caractersticas acima mencionadas esto sendo satisfeitas. Assim sendo, no controle de qualidade do leite, testes bacteriolgicos, qumicos e fsicos devem ser empregados, juntamente com os testes sensoriais, tanto para o leite cru como pasteurizado. 3.1- ANLISES SENSORIAIS 3.3.1- Aroma O aroma tem grande importncia na determinao da qualidade na plataforma de recepo. Assim sendo, lates ou carros tanque so abertos e o aroma notado antes de serem esvaziados. Da mesma forma quando se tratar

31 de tanques depsitos na fazenda, o odor ou aroma deve ser notado assim que a tampa deste for aberta. 3.3.2- Sabor O sabor do leite pode ser influenciado, em geral, por cinco fatores: a) estado de sade do animal; b) alimentos consumidos; c) ao bacteriana; d) mudanas qumicas; e) absoro de sabores estranhos durante e aps a ordenha. Muita pesquisa tem sido feita para se determinar as principais causas responsveis pelos sabores do leite, mas nenhuma delas chegou a uma definio especfica para todos os sabores. Dos sabores indesejveis que o leite pode apresentar, os seguintes so os mais encontrados: a) sabor amargo o sabor amargo no leite recm ordenhado (fresco) pode ser causado pela ingesto de alimentos ou sementes fortes ou por condies presentes no leite de vaca em fim de lactao. Pode ainda resultar do crescimento de alguns tipos de bactrias, principalmente, proteolticas, embora isso s poder ocorrer em leite guardado sob refrigerao por vrios dias. Esse defeito s pode ser detectado por meio de anlise sensorial. b) Sabor da alimentao - A alimentao fornecida ao animal pode conferir sabores indesejveis ao leite, sendo que os alimentos mais fortes podem provocar mudanas mais sensveis no sabor do leite. Capins verdes, silagem, feno de alfafa etc., so os mais importantes. Para se minimizar ou eliminar a ao dos alimentos no sabor e aroma do leite recomenda-se no fornecer alimentos com aromas fortes no mnimo quatro horas antes da ordenha. Certos aromas podem ser detectados no leite se o animal for alimentado mesmo quinze ou trinta minutos antes da ordenha. c) Sabor cido - o resultado do desenvolvimento de bactrias produtoras de cido, principalmente Streptococcus lactis. Esse tipo de defeito pode ser notado no leite muito antes deste tomar-se azedo. O leite pode adquirir sabor azedo mesmo quando somente uma pequena quantidade de leite azedo for misturada com leite normal, muito embora a acidez possa estar dentro da faixa normal.

32 e) Sabor de feno mofado - Este tipo de sabor pode aparecer pela absoro direta pelo leite, mas mais provvel provir de alimentos mofados ou gua estagnada, consumidos pelo animal. f) Sabor ranoso - um dos mais indesejveis sabores do leite. Desenvolve-se quando o leite colocado em vasilhames de plstico ou de vidro, deixado ao sol por curto espao de tempo ou por tempo maior sob luz artificial nos balces dos supermercados. Contato com ferro e cobre tambm contribui para o aparecimento do sabor de rano. Este tipo de defeito representa vrios estgios de oxidao ou mudanas parciais na poro gordurosa do leite. A ao da enzima lipase sobre a gordura do leite pode trazer tambm certas modificaes desta, que levam ao aparecimento do sabor de rano. um defeito mais comum durante o inverno, quando o rebanho recebe mais alimentos secos e em leite de animais em adiantado estgio de lactao. Favorece o desenvolvimento desse tipo de rano, forte agitao de leite levemente aquecido, em presena de ar, provocando formao de espuma. g) Sabor salgado - um sabor que pode aparecer em leite de animais em avanado estgio de lactao, mas caracterstico do leite de animais com infeco masttica do bere. h) Sabor de queimado (Cooked flavor) - Resulta do aquecimento do leite e pode aparecer quando todo ou parte do leite foi aquecido a altas temperaturas ou por longo tempo. De modo geral, quanto mais alta a temperatura mais pronunciado o sabor. Outros sabores como metlico, resduos de agentes sanificantes, spray contra moscas, tintas etc., podem tornar o leite indesejvel para o consumo. 3.2- ANLISES BACTERIOLGICAS O conhecimento do contedo bacteriano, assim como do tipo de bactria presente no leite de grande importncia no controle de qualidade, uma vez que a contagem elevada pode indicar: a) leite velho; b) refrigerao inadequada; c) mtodos no higinicos na produo, manuseio e processamento.

33 Um leite com populao bacteriana elevada mais provavelmente prejudicial sade pblica do que aquele com contagem relativamente baixa, pois o leite obtido sob condies higinicas adequadas sempre ter uma carga microbiana (bactrias) representada principalmente por bactrias lticas, as quais no representam nenhum risco sade do consumidor. Por outro lado, uma populao bacteriana elevada pode significar contaminao com bactrias oriundas de diversas fontes e portanto presena de microrganismos causadores de infeces ou intoxicaes ao homem e que s vezes no so eliminados pelos mtodos tradicionais de conservao e tratamento do leite. 3.2.1. Teste de Redutase Este teste baseia-se no fato de que a colorao conferida amostra de leite pelos corantes azul de metileno ou resazurina desaparecer mais ou menos rapidamente, dependendo em grande parte da carga bacteriana presente. O valor desse teste que um nmero de amostras relativamente grande pode ser analisado em curto espao de tempo e com poucos equipamentos. 3.2.2. Teste de Lactofermentao Consiste em manter a amostra de leite em tubos de ensaio, de preferncia esterilizados a 37C at que o leite coagule. O tipo de cogulo formado dar indicao do tipo de bactria presente. Cogulo uniforme, firme e contnuo, significa que bactrias produtoras de cido ltico esto presentes. J cogulo com aspecto esponjoso e cheio de orifcios de gs, ou parcialmente liquefeito com separao de soro, demonstra a presena de bactrias formadoras de gases e proteolticas. Este tipo de teste pode ser conduzido juntamente com o teste de redutase, mantendo-se os tubos aps a descolorao, temperatura de 37C at coagulao. Como o teste de lactofermentao indica o tipo e o de redutase o nmero de bactrias presentes no leite, os resultados desses dois testes analisados conjuntamente tm maior significado. 3.2.3. Teste de Pasteurizao

34 O teste de pasteurizao em laboratrio, de uma pequena amostra de cada produtor, tem por finalidade determinar a taxa de destruio das bactrias presentes no leite proveniente de cada fazenda ou bacia leiteira. A presena de bactrias termodricas no destrudas pela pasteurizao indica condies inadequadas de higiene, principalmente falta de higienizao dos utenslios de ordenha e transporte do leite. 3.2.4. Mtodos de Contagem de Bactrias Os mtodos usados para a contagem total de bactrias so de um modo geral uma estimativa do nmero de bactrias presentes na amostra, devido a grande variabilidade de espcies de bactrias que podem ser encontradas no leite. Contagem em Placa Este mtodo consiste em se misturar um dado peso ou volume de leite com meio de cultivo lquido, o qual se solidificar. Aps incubao, as colnias formadas so contadas e representam o nmero total de bactrias presentes na amostra por unidade de peso ou volume. Esse procedimento determina o nmero de bactrias viveis no leite e especialmente aplicvel para amostras com baixo contedo bacteriano. Apresenta a desvantagem de ser demorado (24-48 h), mais caro e, por outro lado, no existe um meio de cultivo nico ou conjunto de condies de trabalho, que evidenciem toda a populao bacteriana de uma amostra especfica de leite. 3.2.5. Testes Especiais para Grupos Especficos ou Espcies de Bactrias Dentre esses testes destacam-se os seguintes: Testes para Coliformes O teste para organismos coliformes tem as seguintes finalidades: a) avaliar as condies sanitrias de produo; b) determinar a presena de inflamaes do bere causadas por certas espcies do grupo coliformes; c) avaliar a eficincia de pasteurizao.

35 Normalmente as bactrias do grupo coliformes so destrudas pela pasteurizao, sendo a sua presena em leite pasteurizado uma indicao de falhas na pasteurizao. Teste para Staphilococcus aureus A presena desses microrganismos no leite e seus derivados uma indicao de inflamao do bere do animal e tambm de falhas na pasteurizao quando se tratar de leite pasteurizado ou de derivados elaborados com este. A importncia da constatao de S. aureus em alimentos, como o caso de leite e derivados, se relaciona s toxinas produzidas por esses microrganismos, as quais podem trazer srios distrbios ao consumidor, uma vez que no so destrudas pelas temperaturas normais de pasteurizao. 3.3. ANLISES FSICAS E QUMICAS 3.3.1. Teste de Sedimentao ou Filtrao A presena de sedimentos indica condies sanitrias indesejveis na produo do leite, embora a ausncia destes no signifique necessariamente timas tcnicas de obteno do leite. O teste de sedimentao consiste em se filtrar um dado volume de leite atravs de um disco de papel de filtro apropriado e a observao do tipo e quantidade de resduos retidos no disco. A aparncia e a quantidade de resduos mede, de modo geral, o material insolvel na amostra e indica que o leite foi produzido em condies inadequadas de higiene e/ou de manuseio. 3.3.2. Citoanlise do Leite A citoanlise, em conjunto com outros mtodos, pode fornecer uma maneira mais rpida de se detectar a natureza dos processos inflamatrios da glndula mamria dos animais de produo leiteira, embora o nmero de clulas somticas possa variar com muitos fatores. Todavia, uma anlise que deve ser includa num programa de controle de qualidade do leite. As clulas que aparecem no leite consistem de leuccitos, linfcitos, moncitos (glbulos brancos) e clulas epiteliais.

36 O nmero mximo de clulas de um leite normal difcil de ser estabelecido, mas no leite de vacas sem inflamaes mamrias, este pode variar de 20.000 a 500.000 por mL. Se for superado o nmero mximo acima referido, pode-se suspeitar da existncia de anormalidades na secreo ou infeco mastite, quando se constatar a presena de germes patognicos. Este teste pode tomar-se mais significativo quando realizado individualmente, animal por animal. A presena de clulas somticas no leite pode tambm ser estimada atravs do Califonia Mastite Teste ou do Wisconsin Mastite Teste. Os resultados obtidos atravs destes testes so qualitativos, mas podem guardar uma boa relao com o nmero de clulas presentes. 3.3.3. Densidade Todos os componentes slidos do leite, exceto a gordura, possuem densidade maior que a da gua o que, em seu conjunto, confere ao leite uma densidade levemente superior unidade, entre 1,028 e 1,035 normalmente. Sua determinao pode ser feita com o lactodensmetro que um densmetro prprio para os valores comumente encontrados para o leite. Se o leite sofrer adio fraudulenta de gua, apresentar um valor mais baixo para sua densidade mas, este no um teste conclusivo para determinao de aguagem no leite pois alterao na densidade pode tambm ser conseqncia de variaes na composio qumica do leite. A densidade do leite utilizada, juntamente com o teor de gordura, para a determinao rpida do teor de slidos totais no leite por mtodos indiretos, utilizando-se frmulas ou tabelas. Padres de densidade para leite cru integral: Densidade = 1,028 a 1,033 - Leite normal Densidade < 1,028 - suspeita-se de gua no leite. Densidade > 1,033 - suspeita-se retirada de gordura (desnatamento). 3.3.4. Acidez A acidez uma das determinaes mais comumente usadas em controle de qualidade de leite e derivados, assim como no controle de

37 processamento, por exemplo: na elaborao de queijo e iogurte, maturao de creme etc. No controle de qualidade do leite a acidez pode ser determinada qualitativamente pelo teste de alizarol, o qual deve ser realizado na plataforma de recepo e quantitativamente pela titulao de uma certa quantidade de leite (9 ou 18 g) com soluo de hidrxido de sdio 0,1N em presena de indicador fenolftalena (1%). A acidez ser expressa em porcentagem de cido ltico, aplicando-se a seguinte frmula: (para 9 g leite) % acidez (cido ltico) = ml de NaOH 0,1 N 10 A acidez natural do leite pode variar de 0,13 a 0,23% com um teor normal de 0,16 a 0,18%, sendo responsveis por essa acidez os fosfatos, citratos, casena, albumina e dixido de carbono dissolvido. Esta acidez natural noaumenta e no faz o leite tomar-se azedo. A determinao do pH outra forma de se conhecer a acidez do leite e derivados. O leite recm ordenhado apresenta reao levemente cida, ou seja, pH 6,5 a 6,7.

Tabela 10- Interpretao dos resultados de pH e da acidez do leitepH 6,6- 6,8 6,9 6,5 - 6,6 6,4 6,3 6,1 5,2 6,5 ACIDEZ (0Dornic) 15 18 < 15 19- 20 20 22 24 55- 60 9- 13 INTERPRETAO DOS RESULTADOS Leite normal (fresco) Leite alcalino: leite de vaca com mamite; leite em final de lactao; leite de reteno; leite fraudado com gua Leite ligeiramente cido: leite do princpio da lactao; leite com colostro; leite em incio de processo fermentativo Leite que no resiste ao aquecimento a 110 0 C Leite que no resiste ao aquecimento a 100 0C Leite que no suporta a pasteurizao a 72 0C Leite que comea a flocular a temperatura ambiente Soro de queijo (fresco)

3.3.5. Determinao do Teor de Gordura

38 Este tem seu valor no controle da matria-prima para industrializao, como produo de creme, manteiga, padronizao da gordura etc. O teor de gordura no leite pode ser determinado pelo mtodo Gerber ou pelo mtodo Babcock, cujos princpios so os mesmos, ou seja, utilizao de cido sulfrico concentrado para destruio da matria no gordurosa, facilitando a separao da fase gordurosa. 3.3.6. Determinao do Teor de Slidos A determinao dos slidos totais e desengordurados de grande importncia nos clculos de rendimento industrial, como queijos, leites desidratados etc. A determinao do teor de slidos totais pode ser feita indiretamente, atravs da densidade e teor de gordura ou diretamente pela secagem de uma quantidade de leite temperatura de 100-105C at peso constante. Os slidos desengordurados so calculados a partir dos dados de teor de gordura e de slidos totais. E.S.T.% = 5G + D 4 onde: D = densidade corrigida a 15C, ltimos dois dgitos. O extrato seco total pode ser determinado tambm pelo disco de Arkermann. Este considera que existe uma relao entre os teores de slidos em soluo verdadeira no leite e o teor de gordura, de sorte que se pode determinar o extrato seco total relacionando estes dois parmetros. 3.3.7. ndice Crioscpico a temperatura na qual o leite se congela. Devido s substncias em soluo no leite, essa temperatura varia entre -0,53 a -0,55C. Sua determinao permite verificar se houve, ou no, adio de gua ou substncias fraudulentas ao leite. Quando h adio de gua ao leite, sua temperatura de congelamento aumenta, aproximando-se de 0C. Por outro lado, presena de substncias

39 estranhas, tais como os conservadores na forma de sais, ir diminuir o ponto de congelamento do leite (temperaturas inferiores a -0,53C). 3.3.8. Teste de Fosfatase Baseia-se no fato de que, quando o processo de pasteurizao for bem conduzido inativar a enzima fosfatase do leite. Assim sendo, fosfatase positivo em leite que sofreu o processo de pasteurizao, indica uma falha na temperatura ou tempo de tratamento trmico, ou ento, mistura de leite cru com leite pasteurizado. 3.3.9- Teste de peroxidase A peroxidase destruda quando o leite aquecido a 70-80C por alguns minutos. Coagula-se junto albumina qual est ligada. A pasteurizao no destri a peroxidase, ocorrendo, no entanto, a destruio, caso a temperatura de pasteurizao tenha sido excessiva ou em caso de fervura do leite. A fervura ou o aquecimento excessivo prejudicial ao leite, podendo modificar suas propriedades nutritivas, ou seja, diminui excessivamente o teor de vitaminas, altera as propriedades de protenas e reduz seu valor biolgico. 3.3.10- determinao de fraudes no leite Entende-se por fraude a adio ou retirada total ou parcial de qualquer componente do leite. a) Determinao da molhagem adio de gua (densidade = 1g/cm 3) ao leite provoca reduo de sua densidade. Quando h adio de gua, a densidade, % de matria seca (ESD) e a acidez diminuem. Se a densidade do leite estiver abaixo de 1,028g/cm3, pode ter havido fraude com gua. Em tais casos determinam-se: % de gordura (mnimo de 3%) % de EST (mnimo de 11,5%) % de ESD (mnimo de 8,25%) A porcentagem de gua adicionada dada por: %F.A = (8,25 - %ESD) x 100

40 8,25 b) Determinao da adio de leite desnatado ou desnatao parcial A adio de leite desnatado ou a desnatao parcial do leite provoca o aumento de sua densidade, uma vez que a densidade da frao gordurosa de 0,89 a 0,91 g/cm3. O teor de gordura tambm se apresentar diminudo. Quando a densidade do leite estiver acima de 1,033 g/cm 3, seguramente houve fraude com leite desnatado ou desnatao parcial. Em tais casos, determina-se a porcentagem de gordura e aplica-se: %F.L.D = (3,0 -%G )x 100 3,0 c) Determinao de fraude dupla (desnatao parcial ou adio do leite desnatado e adio de gua) - Como a desnatao parcial ou a adio de leite desnatado e adio de gua tm efeitos contrrios sobre a densidade, possvel que um leite fraudado apresente densidade de 1,028 1,033g/cm 3 (normal) at mesmo com teor de gordura abaixo do mnimo de 3%. Em tais casos, como no pode um leite normal ter densidade baixa e um mnimo de matria gorda, procede-se determinao da % ESD, que certamente ficar abaixo de 8,25%. Tm-se ento: %F.L.D = (3,0 -%G )x 100 3,0 %F.A = (8,25 - %ESD) x 100 8,25 %F.T = % F.A + %F.L.D 3.3.11. Conservantes Existe uma srie de anlises prprias para a deteco de substncias que podem estar presentes ilegalmente no leite com a finalidade de conservlo por um perodo mais longo. Assim, pode-se realizar testes especficos para deteco de formaldedo, dicromato de potssio, cido brico e boratos, gua oxigenada, antibiticos e outras substncias conservantes cuja adio ao leite proibida pela legislao em vigor.

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3.3.12. Outras Anlises Alm das determinaes anteriormente citadas, para o controle de qualidade do leite pode-se incluir tambm o teor de lactose e protenas, pois so componentes importantes tanto na alimentao como na industrializao do leite. A presena de processos inflamatrios no bere do animal pode ser detectada atravs de anlises especficas no leite, tais como as de cloretos, pus e sangue. Os resultados dessas anlises podero impedir a utilizao do leite. Testes para se verificar a presena de sacarose ou amido no leite podem ser realizados com o intuito de se comprovar a adio, ou no, dessas substncias para restaurao da densidade de um leite fraudado. Finalmente, deve-se citar tambm os testes realizados com a finalidade de se detectar a presena de substncias residuais no leite, tais come cloro, hipoclorito, alcalinos etc. Tabela 11- Alteraes das caractersticas do leite causadas por fraudes. FraudeAguagem Densidade Gordura Acidez ESD Refratometria Crioscopia

diminui Desnate ou adio leite aumenta desnatado Aguagem e pode desnate equilibrar

diminui diminui diminui

diminui diminui em geral inaltera aumenta em geral diminui aumenta

diminui aumenta diminui

aumenta inaltera aumenta

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