Paradoxo tecnológico da muçarela

Para a indústria de laticínios, o desenvolvimento de uma muçarela que apresente um desempenho excelente em todas essas frentes representa um dos maiores desafios da tecnologia de queijos. Isso ocorre porque os parâmetros bioquímicos e estruturais necessários para se obter um queijo ideal para o fatiamento industrial são, em grande parte, opostos àqueles exigidos para um derretimento e esticamento adequados sobre a pizza. Compreender a materialidade física e química desse antagonismo é essencial para formular processos de fabricação equilibrados.

A estrutura da muçarela e a dinâmica de fatiabilidade

A capacidade de fatiar um queijo sem que ocorra quebra, esfarelamento ou aderência excessiva na lâmina de corte é uma propriedade reológica crítica. De acordo com Zheng et al. (2016), a fatiabilidade depende da integridade e da elasticidade da matriz proteica do queijo, a qual é sustentada pelas interações entre as caseínas, os glóbulos de gordura, a água retida e o teor de cálcio estrutural.

Durante o processo de fatiamento, que tipicamente ocorre sob temperaturas refrigeradas de 11 °C a 13 °C para fatias finas de aproximadamente 2 mm (Nepomuceno, 2012), a matriz de caseína deve comportar-se de maneira coesa e elástica. Se o queijo apresentar um teor de umidade excessivamente alto ou se passar por uma proteólise muito intensa, a integridade dessa rede proteica é comprometida (Ayyash et al., 2012). O resultado é um amolecimento excessivo que faz com que o queijo "masque" na lâmina, aderindo ao equipamento de corte e perdendo a integridade física das fatias (Furtado, 2016).

Para garantir uma boa fatiabilidade, a indústria busca reter o cálcio estrutural por meio de uma desmineralização controlada na etapa de filagem (pH ideal entre 5,1 e 5,4) e limitar a proteólise primária. Um teor de sódio adequado também atua limitando a atividade de enzimas proteolíticas residuais ao longo do armazenamento, preservando a firmeza necessária para o fatiamento mecânico (Ayyash et al., 2012; Landin et al., 2021).

A dinâmica de derretimento e esticamento: o oposto estrutural

Quando o queijo é submetido ao forneamento em altas temperaturas (entre 230 °C e 300 °C em fornos de convecção), as exigências estruturais invertem-se completamente (Wadhwani et al., 2011). O derretimento ideal é definido pela capacidade das partículas de queijo de fluírem e se fundirem em uma fase contínua e homogênea (Fox et al., 2017).

Esse fluxo é governado pela desidratação superficial, pela liquefação da gordura e pela fragilização controlada da matriz de caseína. Para que a muçarela derreta e apresente a elasticidade característica (capacidade de se esticar sem romper ao ser puxada), é necessário que ocorra uma desmineralização parcial do cálcio ligado às proteínas (Lukinac et al., 2018). Esse processo é facilitado quando o pH da massa cai para valores mais baixos, próximos de 4,8 a 5,2, durante a fermentação ativa, liberando o cálcio da micela de caseína para o soro (Furtado, 2016).

Adicionalmente, um grau moderado de proteólise durante o tempo de maturação (geralmente entre 15 e 30 dias) fragiliza a malha proteica de forma controlada. Essa fragilização permite que as proteínas deslizem umas sobre as outras quando aquecidas, resultando em um fluxo fluido (Rensis et al., 2009). Caso a matriz proteica permaneça muito rígida, densamente reticulada pelo cálcio e desprovida de proteólise (as exatas condições que favorecem uma excelente fatiabilidade nas primeiras semanas pós-fabricação), o queijo apresentará um derretimento deficiente, mantendo sua forma original de filete ou fatia, adquirindo um aspecto borrachudo e seco.

A performance na pizza: óleo livre, bolhas e escurecimento

A interação entre fatiabilidade e derretimento dita as propriedades funcionais visíveis no topo da pizza:

1. Liberação de óleo livre (free oil): à medida que a matriz de caseína se desestrutura sob o calor, os glóbulos de gordura liquefeitos coalescem e migram para a superfície. Uma fina camada de óleo livre (idealmente cobrindo de 10% a 20% da superfície do queijo) é necessária para atuar como barreira física contra a evaporação excessiva de umidade (Furtado, 2016; Dai et al., 2019). Se o queijo for muito firme (baixo derretimento), a gordura fica aprisionada na rede proteica intacta, gerando pouca liberação de óleo livre, o que acelera o ressecamento da superfície do queijo.

2. Formação de bolhas (blisters): as bolhas originam-se da evaporação rápida da água do queijo, que cria bolsas de vapor aprisionadas sob a película elástica da muçarela derretida (Ma et al., 2014). Se a muçarela tiver alta umidade e boa elasticidade de esticamento (características de queijos maduros e com matriz proteica moderadamente enfraquecida), bolhas maiores e mais flexíveis se formarão na superfície (Moynihan et al., 2014). O tamanho ideal de bolha varia de 0,5 cm a 1,5 cm, distribuídas por cerca de 25% da pizza (Furtado, 2016). Se o óleo livre for escasso devido a um derretimento deficiente, a superfície da bolha desidrata de maneira extremamente rápida, tornando-se fina e propensa à queima precoce.

3. Escurecimento (browning): o escurecimento é consequência direta da reação de Maillard, um processo não enzimático desencadeado pela reação entre açúcares redutores (principalmente a galactose residual) e os grupos amino livres de proteínas e peptídeos (Francisquini et al., 2017). Muçarelas que apresentam menor atividade de bactérias láticas fermentadoras de galactose (galactose-positivas) acumulam esse açúcar redutor na massa, levando a um escurecimento excessivo e rápido no forno (Lee et al., 2014). Além do fator químico dos açúcares, o escurecimento ocorre predominantemente no topo das bolhas expostas ao ar quente do forno. Se a barreira de óleo livre falhar, o topo da bolha queima, adquirindo uma coloração escura e aspecto carbonizado, o que compromete a aceitabilidade sensorial do produto final.

O desafio de alinhar fatiabilidade e derretimento em um único queijo

A superação desse antagonismo físico-químico exige que as queijarias opere em faixas estreitas de controle de processo:

• O controle exato da desmineralização é feito mantendo o pH de filagem entre 5,1 e 5,3. Essa faixa assegura que permaneça cálcio estrutural suficiente para manter a integridade da fatia durante o processamento mecânico a frio, mas permite que o queijo flua e se estique adequadamente após sofrer uma maturação mínima sob refrigeração.

• Manter a umidade controlada evita que o queijo perca consistência rapidamente por proteólise acelerada, enquanto a relação sal/umidade correta modula a atividade do coalho residual. A umidade total do queijo é uma métrica incompleta, pois a gordura não retém água. O nível real de hidratação do esqueleto de caseína é determinado pela Umidade no Extrato Seco Desengordurado (UMD):

Quando a UMD supera os limites ideais para fatiamento (acima de 56% a 58%), a água livre afasta as cadeias proteicas, deixando a caseína exposta à ação do coagulante residual (quimosina). Isso acelera a proteólise primária, amolecendo o bloco rapidamente e inviabilizando o fatiamento mecânico em poucos dias. Se a UMD for muito baixa (abaixo de 52%), a matriz compactada impede a mobilidade enzimática, resultando em um queijo rígido que não flui no forno.

Para modular essa quebra proteica, controla-se a relação de Sal na Umidade (S/M):

Como o sal se dissolve exclusivamente na água do queijo, essa concentração (idealmente entre 3,0% e 4,5%) dita a pressão osmótica sobre as enzimas. O sódio reduz a atividade da água livre e atua como um "freio bioquímico", desacelerando a degradação da caseína e preservando a estrutura necessária para o fatiamento, sem comprometer a posterior fusão no forno da pizzaria.

• O uso de culturas fermentadoras capazes de metabolizar completamente a galactose residual mitiga o risco de escurecimento excessivo (browning), permitindo que mesmo queijos com baixo teor de óleo livre (que tendem a queimar mais rápido) mantenham uma coloração dourada aceitável no forno. O fermento lático define o equilíbrio entre o escurecimento no forno e a fatiabilidade sob refrigeração por meio do antagonismo entre o metabolismo da galactose e a atividade proteolítica. Cepas de Streptococcus thermophilus (geralmente galactose negativas/Gal-) preservam o esqueleto de caseína para um fatiamento prolongado devido à sua baixa proteólise, mas acumulam galactose livre, provocando queimaduras rápidas (reação de Maillard) na pizza. A adição de Lactobacillus helveticus (galactose positivo/Gal+) resolve essa queima ao consumir a galactose residual, mas introduz uma proteólise agressiva que degrada rapidamente as caseínas durante a estocagem, fazendo com que o queijo amoleça precocemente e "masque" no fatiador industrial. O equilíbrio exige a calibração da co-inoculação dessas bactérias ou o uso de cepas selecionadas de S. thermophilus Gal+ de baixa proteólise, mitigando o escurecimento sem comprometer a estrutura física de corte do bloco

• A muçarela destinada ao fatiamento industrial e posterior aplicação em pizzarias geralmente atinge seu equilíbrio funcional ótimo entre o 14º e o 21º dia pós-fabricação. Nesse intervalo, a proteólise inicial enfraqueceu a matriz o suficiente para permitir o derretimento e o esticamento, mas não progrediu ao ponto de provocar a quebra ou a aderência das fatias no maquinário industrial.

No limite, a produção de queijo muçarela que concilie fatiabilidade precisa e propriedades ideais de derretimento e forneamento não se resolve com a otimização isolada de um único ingrediente ou etapa. Trata-se de um complexo equilíbrio dinâmico entre o controle da desmineralização ácida do cálcio na filagem, a regulação da proteólise ativa durante o armazenamento e a gestão da composição físico-química do queijo. Compreender e dominar essas variáveis é o caminho para que a indústria entregue um ingrediente funcional e robusto que atenda simultaneamente às demandas operacionais do fatiador industrial e aos critérios visuais do consumidor final de pizzas.

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