Leite para queijo

No Brasil as instruções normativas (INs) 76 e 77 de 2018 e a 58 de 2019 regulamentam a identidade e qualidade de leite cru refrigerado e pasteurizado e, os critérios e procedimentos para a produção, acondicionamento, conservação, transporte, seleção e recepção do leite cru em estabelecimentos registrados no serviço de inspeção oficial.

Leite cru refrigerado que atende os parâmetros definidos pelas INS tem influência direta no rendimento e qualidade global dos produtos lácteos, entretanto, é importante considerar o destino do leite. Para a produção de queijo, por exemplo, um dos produtos lácteos de maior valor agregado, conhecer e selecionar leites com maior capacidade de coagulação deve ser considerado.

O conteúdo de proteína total e de caseína (CN) são os principais parâmetros para avaliar a qualidade tecnológica do leite, principalmente quando é destinado para produção de queijo pois, a coagulação depende em maior parte da caseína.

A propriedade de coagulação do leite (PCL) é um fator chave na eficiência da transformação do leite em queijo, principalmente quando se trata de queijo de baixa umidade (massa dura) (Galluzzo, 2023). A PCL pode ser definida como a capacidade do leite reagir com um coagulante enzimático e formar uma coalhada com consistência adequada e no tempo ideal para o processamento, bem como resposta adequada a sinérese. O coagulante reage diretamente com a caseína, que constitui a matéria-prima do queijo, da qual dependem grande parte das características reológicas da coalhada como a capacidade de contração da massa e a eficiência na transformação do leite (Cassandro et al., 2008).

Alguns métodos físicos e ópticos têm sido utilizados para monitorar a coagulação do leite. Os métodos ou dispositivos utilizados abrangem desde os tradicionais como o teste da faca a diversos outros como: coagulação visual (método de Berridge), viscosidade, turbidez, lattodinamografia, reometria oscilatória de baixa amplitude, infravermelho próximo e médio entre outros (Lucey, 2002).

A lattodinamografia tem sido ao longo dos anos a técnica mais utilizada para a análise da PCL. Os equipamentos disponíveis para esta análise são: (1) Lattodinamografo®(LAT; Foss-Itália, Padova, Itália), que substituiu o Formagraph® (Foss Eléctrica, Hillerød, Dinamarca), e o (2) Computerized Renneting Meter (CRM®), da Polo Trade, Itália. O método baseia-se na gravação da oscilação, que é acionada por um campo eletromagnético criado pelo movimento de um pequeno pêndulo de aço inoxidável, imerso na amostra de leite a ser analisada. O equipamento registra mudanças físico-químicas que ocorrem no leite durante o processo de coagulação e mensura as pequenas forças que atuam sobre o pêndulo durante a formação de gel transformando em sinais que são amplificados e registrados gerando um diagrama em forma de “sinos” ou “taças de Champagne” denominado de lattodinamograma (Figura 1-A).

Três parâmetros são considerados para definir a PCL (Annibaldi et al., 1977; Auldist et al., 2001). Os parâmetros são: 1) rennet coagulation time (RCT)/tempo de coagulação enzimática (TCE): combinação entre o tempo (em minutos) da adição do coalho e o início da coagulação do leite; 2) time to curd firmness of 20 mm (CF)/tempo de firmeza necessário para a coalhada atingir 20 mm denominado de k20 (min). Trata-se de um índice inversamente proporcional à velocidade de agregação das micelas de caseína na fase secundária da coagulação enzimática e 3) curd firmness (CF)/firmeza da coalhada mensurada em 30 minutos depois da adição do coagulante, denominada de A30 (mm).

Na Figura 1 (A) pode-se observar a representação gráfica da análise/processo com os parâmetros clássicos da lattodinamografia.

Figura 1. Lattodinamograma (A) e classificação das formas de curvas lattodinamograficas (B)

 Fonte: (A) adptado de Del Prato, 2001; Annibaldi et al., 1977.

De acordo com um leite é considerado excelente com relação a PCL quando apresenta valor de TCE de 11 a 18 min; k20 entre 5 a 8 min e A30 entre 20 a 40 mm (Zannoni e Annibaldi, 1981; Galluzzo, 2023) Como a composição química do leite é variável diferentes formas de curvas com definições sobre a PCL (Figura 2-B) foram reconhecidas e são utilizadas como referência. Os leites são classificados desde ótimo passando por bom, discreto, medíocre e até não idôneo, ou seja, leite que não coagula (NC) em 30 minutos após a adição do coagulante.

A lattodinamografia é considerada um método de referência na determinação do tempo de coagulação (TCE) e na determinação da firmeza da coalhada (A30), porém, a medida direta da PCL por esse método é onerosa (é possível analisar simultaneamente 10 amostras), razão pela qual não é recomendado como um método a ser aplicado para monitoração de um rebanho bovino, ou de um número elevado de amostras.

De acordo com Bittante (2011) para superar essas limitações, novas tecnologias e a utilização de mais informações proporcionadas pela análise tradicional devem ser exploradas. Um exemplo é a utilização de dispositivos baseados em espectroscopia no infravermelho próximo e médio (NIR e MIR), tecnologia que se baseia na capacidade que cada substância biológica tem de absorver luz de forma característica. O MIR já é utilizado para análise de características de gordura, proteína, caseína e lactose. A espectroscopia MIR com transformada de Fourier (FT-MIR) pode ser usada como método indireto de determinação do PCL em leite fresco aplicando apropriados algoritmos de calibração (Dal Zotto et al., 2008).

Para indústria avaliar a capacidade de coagulação do leite é fundamental e o ideal é realizar a avaliação do leite de cada animal e não do leite armazenado em tanque de resfriamento. A presença de leite NC misturado com leite de boa coagulação compromete as propriedades de coagulação induzidas pelo coagulante reduzindo a taxa de endurecimento da coalhada e prolongando o tempo (Frederiksen et al., 2011). Os defeitos de coagulação tardia ou não coagulação e a formação lenta do gel são mais graves do que os defeitos opostos, como uma coagulação muito rápida e consistência final excessiva.

Diversos estudos já foram realizados para compreender as razões para ocorrência de leites que apresentam fraca coagulação ou que não coagulam, entretanto, o mecanismo por trás de leites com essa característica não é totalmente compreendido. A capacidade de coagulação deriva de muitos fatores entre eles do tipo de caseína (αs1-caseína - αs2-caseína - β-caseína - κ-caseína), da quantidade de sais minerais em particular cálcio iônico, acidez e de outros fatores essenciais.

Nilsson et al. (2020) relataram que leites com fraca coagulação ou NC apresentam problemas na agregação das caseínas, ou seja, na fase secundária da coagulação enzimática.  Dentre os fatores citados o que parece ter grande influência sobre a PCL está relacionado com o teor de CN e as variantes genéticas principalmente com relação à β-caseína e κ-Caseína (Mariani et al., 2002). Há relatos que polimorfismos da κ-CN têm um efeito substancial no processo de coagulação do leite, com a variante B produzindo uma maior quantidade de κ-CN e micelas de caseína menores, reduzindo o tempo de endurecimento da coalhada e aumentando a expulsão de soro em comparação com a variante A (Bittante et al., 2012).

Outra pesquisa onde também foram analisadas as frequências alélicas da CN com relação a coagulação demostrou que diferentes variantes genéticas de k-CN e também da β-CN foram mais abundantes em diferentes grupos de coagulação, onde o leite NC apresentou mais β-CN A2 e k-CN E e menos k-CN B (Nilsson et al., 2020).

A produção de queijo depende de leite que seja adequado a coagulação e pesquisas demostram que alguns são mais aptos à coagulação que outros. Desta forma, conhecer a capacidade de coagulação do leite a fim aperfeiçoar o destino do mesmo bem como pesquisas para melhoria genética de bovinos de leite são relevantes para a cadeia produtiva do leite.

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Referências

ANNIBALDI, S. et al. Nuovi orientamenti nella valutazione tecnica del latte: Tipizzazione lattodinamografica. Scienza e Tecnica Lattiero-Casearia, v. 2, n.28, p.115-126, 1977

BITTANTE, G. Modeling rennet coagulation time and curd firmness of milk. Journal of Dairy Science, v. 94, p. 5821-5832, 2011.

BITTANTE, G.; PENASA, M.; CECCHINATO, A. Invited review: Genetics and modeling of milk coagulation properties. Journal of Dairy Science, v. 95, p. 6843-6870, 2012

CASSANDRO, M. et al. Genetic parameter of milk coagulation properties and their relationships with milk yield and quality traits in Italian Holstein cows. Journal of Dairy Science, v. 91, p. 371-376, 2008.

DAL ZOTTO et al. Reproducibility and Repeatability of Measures of Milk Coagulation Properties and Predictive Ability of Mid-Infrared Reflectance Spectroscopy. Journal of Dairy Science, v. 91, 2008.

DEL PRATO, O. S. Trattato di Tecnologia Casearia. Bologna: Calderini Edagricole, 2001.

FREDERIKSEN, P. D et al. Composition and effect of blending of noncoagulating, poorly coagulating, and well-coagulating bovine milk from individual Danish Holstein cows. Journal of Dairy Science, v. 94, p. 4787-4799, 2011.

GALUZZO, F. Proprietà di coagulazione del latte: selezionare si può! Disponível em: https://server01.anafi.it/Latteco2/articoli/2023/19-BN-Lug-Ago-2023.pdf. Acesso em 28 mar. De 2024.

LUCEY, J. A. ADSA-Foundation Scholar Award Formation and Physical Properties of Milk Protein Gels. Journal of Dairy Science, v. 85, p.281-294, 2002.

Nilsson, K. et al. An investigation of the enzymatic cleavage of k-casein in non-coagulating milk. International Dairy Journal, v. 109, 2020.

MARIANI, P.; SUMMER, A.; FORMAGGIONI, P.; MALACARNE, M. La qualità casearia del latte di differenti razze bovine. La Razza Bruna Italiana, n.1, 7-13, 2002

ZANNONI, M.; ANNIBALDI, S. Standardization of the renneting ability of milk by Formagraph. Scienza e Tecnica Lattiero-Casearia, v. 32, p. 79-94, 1981.