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Refrigerante de soro de leite: produção e desafios

VÁRIOS AUTORES

INDÚSTRIA DE LATICÍNIOS

EM 05/07/2021

10 MIN DE LEITURA

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Uma dieta de qualidade e adequada ao ser humano está relacionada ao consumo de produtos lácteos. Os benefícios do leite à saúde vão além da biodisponibilidade de seus nutrientes, como minerais, vitaminas e proteínas, sendo um importante suporte para o bom funcionamento do organismo.

Apesar de todo o benefício conhecido do consumo de produtos lácteos, um dado do Departamento de Saúde e serviços humanos dos Estados Unidos aponta uma queda no consumo destes produtos entre os adolescentes, explicitando ainda mais a necessidade da elaboração e criação de produtos que atraiam a atenção deste público.

O desenvolvimento de novos produtos alimentícios, como as bebidas lácteas carbonatadas, não somente é uma necessidade econômica, mas também uma tendência que ganha força globalmente, pois estabelece uma relação de economia, agregando valor ao soro de leite, uma matéria-prima de baixo custo para as indústrias, porém com um expressivo potencial nutritivo.

Com a crescente preocupação com a qualidade e manutenção de uma vida saudável, as indústrias têm buscado criar e aperfeiçoar produtos que ao mesmo tempo supram esta necessidade e que sejam atraentes ao, cada vez mais exigente, consumidor final.

Quando é possível aliar esta tendência a uma possibilidade de aumento de receita através de benefícios agregados a produtos já reconhecidamente bem aceitos, verificamos uma oportunidade dentro da disputada e competitiva indústria de laticínios.

As bebidas lácteas podem ser definidas no Brasil como “produtos lácteos resultante da mistura do leite e soro de leite, adicionado ou não de produtos ou substâncias alimentícias, gordura vegetal, leites fermentados, fermentos lácteos selecionados e outros produtos lácteos. A base láctea necessárimente deve representar pelo menos 51% (m/m) do total de ingredientes do produto” (BRASIL, 2005).

É sabido que dentre as formas de aproveitamento do soro de leite, a ela­boração de bebidas lácteas constitui uma das mais simples e atrativas do ponto de vista tecnológico e industrial, uma vez que existe a possibilidade de uso dos equipamentos previamente disponíveis nas indústrias de laticínios (PINTADO et al., 2001; CASTRO et al., 2004; PAULA, 2005). Entretanto, o fato de aproveitar o soro do leite infelizmente ainda gera uma imagem negativa a este tipo de produto.

No Brasil, o soro ainda é visto como um coproduto de pouca importância, sendo considerado em muitos casos como resíduo industrial que deve ser destinado para alimentação animal, ou pior, descartado inadequadamente no meio ambiente.

Cerca de 50% do soro não é aproveitado, gerando desperdícios nutricional, financeiro e impactos ambientais consideráveis. Isso porque, se considerado um resíduo, o soro apresenta alto teor orgânico e constitui um dos efluentes líquidos que mais contribuem para a alta carga poluidora dos laticínios.

Além da produção de bebidas lácteas, outras alternativas tecnológicas para utilização do soro e aproveitamento de seus componentes são produção de ricota, doce de leite, soro em e concentrados proteicos, além do fracionamento de seus componentes (lactose e isolados proteicos de soro) e utilização em outros tipos de alimentos. Porém, há uma constante preocupação em buscar novas aplicações do soro de leite no desenvolvimento de produtos, visando agregar valor a esta matéria-prima.

Devido ao baixo teor de proteínas, existe resistência ainda maior por parte das indústrias em relação ao aproveitamento do soro resultante da concentração do leite por tecnologias de membranas (ultrafiltração ou microfiltração), que é considerado o “último soro” da indústria de laticínios, tido como subproduto de baixo valor nutricional. Apesar disso, o soro desproteinado ainda apresenta outros componentes importantes como lactose, nitrogênio não proteico e vitaminas, além de minerais como cálcio, fósforo, potássio e sódio.

Inovar é gerar valor por meio de um novo produto ou agregar valor a um produto já existente. Sendo o soro desproteinado normalmente descartado no meio ambiente, na estação de tratamento de efluentes ou no corpo receptor de água, pretende-se com este artigo apresentar uma nova possibilidade de inovação para o setor laticinista e sugerir a utilização do soro desproteinado para o desenvolvimento de bebidas lácteas carbonatadas

 

Utilização de gás carbônico na fabricação de bebidas lácteas: características e desafios

O dióxido de carbono (CO2), gás alimentício utilizado em refrigerantes, água e outras bebidas diversas, é um composto químico incolor, inodoro, não combustível, não tóxico e levemente ácido em condições normais de temperatura e pressão.

Nos alimentos, que possuem alto teor de umidade, o CO2 pode se dissolver na fase aquosa, formando o ácido carbônico (H2CO3) e dissociando-se nas espécies iônicas bicarbonato (HCO3-), carbonato (CO3-2) e hidrogênio (H+) (PAULA, 2005).

O CO2, ao entrar em contato com a água, pode abaixar o pH do meio devido à formação de ácido carbônico resultante da dissolução do gás na fase aquosa. De acordo com a Lei de Henry, em determinadas condições (quando a concentração do soluto e a sua pressão parcial são baixas, isto é, quando o gás e sua solução são essencialmente ideais, e quando o soluto não interage fortemente com o solvente), podemos verificar uma relação linear que ocorre entre a pressão parcial de um gás na fase gasosa e a sua concentração na fase aquosa. Logo, o efeito da solubilidade do gás no líquido decresce de acordo com o aumento da temperatura.

Ao ser dissolvido no meio aquoso, o CO2 pode retardar a multiplicação de microrganismos, sendo eles gram-positivos e gram-negativos, mas o seu efeito inibidor pode variar em função do microrganismo e da fase na qual ele se encontra perante a curva de crescimento.

O uso do CO2 também tem uma função de grande importância na validade comercial dos alimentos perecíveis, processo esse que ocorre através da inibição de inúmeras enzimas, sejam elas naturais ou microbianas (LOSS; HOTCHKISS, 2003).

Um dos maiores desafios da utilização de CO2 em bebidas lácteas é a sua capacidade de desestabilizar as proteínas presentes no leite e nos diferentes tipos de soros que são gerados pelas indústrias de laticínios.

Para contornar este problema, pode-se optar pelo soro desproteinado, ou seja, aquele soro resultante da concentração do leite por tecnologias de membranas (ultrafiltração ou microfiltração). Outro ponto que também pode ser considerado um grande impasse é a formação de ácido carbônico e consequente abaixamento de pH durante o processo de carbonatação.

Neste caso, sugere-se optar pela elaboração de bebidas lácteas acidificadas, que além de já possuírem pH baixo, conseguem atingir longos prazos de validade quando se agrega à carbonatação.

As bebidas lácteas acidificadas carbonatadas são uma alternativa aos outros produtos lácteos, como iogurtes e bebidas fermentadas, uma vez que seu custo tende a ser inferior devido à utilização de soro. A tecnologia de acidificação de uma bebida láctea à base de soro desproteinado reduz consideravelmente o problema de precipitação de proteínas em pH baixo. Além disso, permite maior estabilidade microbiológica do produto, aumentando sua conservação durante o armazenamento, tanto sob temperatura ambiente ou refrigerado.

Outra vantagem da acidificação em relação a outras formas de processamento de bebidas lácteas é a barreira microbiológica criada apenas pela pasteurização que fica mais eficiente em pH baixo, abrindo mão de outras tecnologias mais despendiosas e custosas, como o tratamento térmico UHT, por exemplo.

Já é possivel encontrar bebidas lácteas acidificadas, com mistura de iogurtes, com leite, aromatizadas, com leitelho, bebidas de soro, e outras. Trata-se de um sistema líquido proteico acidificado, com a estabilidade e viscosidade semelhantes à do leite.

É comum o acréscimo de estabilizantes, como um polímero, a fim de evitar a formação de sedimentos e a separação de fases. Com a diminuição do pH (acidificação) durante a fabricação de bebidas lácteas acidificadas, as micelas de caseína presentes no leite se tornam instáveis, pois estas são estabilizadas pelas interações repulsivas estéricas.

No entanto, no soro desproteinado este problema é eliminado ou mitigado. A Figura 1 mostra lançamentos de bebidas lácteas carbonatadas em alguns países.

 

Bebidas lácteas carbonatadas

Bebidas carbonatadas tendem a ser mais aceitas, pois provocam uma maior sensação de refrescância e conferem um sabor único, se diferenciando das demais bebidas lácteas encontradas no mercado. O processo de carbonatação consiste na dissolução do CO2 em meio líquido a níveis especificados. 

Para se obter um maior grau de carbonatação, sugere-se trabalhar sempre com temperaturas baixas (4ºC) de modo a aumentar o grau de dissolução de CO2. Para medir a pressão e estimar a quantidade de gás adicionada ao produto, são utilizados aparelhos com o intuito de padronizar a fabricação e determinar o grau de carbonatação utilizando-se tabelas específicas. Aparelhos compostos de adaptador com agulha, manômetro e válvula de escape são capazes de fornecer diretamente o volume de gás dissolvido no produto.

Dordevic e Kolev (1966), citados por Paula (2005), descreveram detalhes da fabricação de bebida clarificada, carbonatada e flavorizada. Propuseram que o soro poderia ser desodorizado (depois da remoção da proteína), filtrado e desaerado (depois da adição dos sabores), para reduzir a oxidação no produto final.

Então, a bebida foi pasteurizada em uma linha de engarrafamento, que foi equipada com máquinas para adição de dióxido de carbono sob pressão de 1 N/m2 a 2 N/m2. A bebida foi estável por pelo menos 30 dias. O pH final foi de 3,7, com um conteúdo de 4,4% de lactose, 14,8 % de açucares totais e 188 mg/100g de cálcio. Para obtenção de uma bebida opaca, a filtração deveria ser eliminada.

A elaboração de bebidas carbonatadas constitui uma linha de pesquisa do Programa Estadual de Pesquisa em Leite e Derivados da EPAMIG, no Instituto de Laticínios Cândido Tostes, em Juiz de Fora – MG. Após vários projetos nesta temática, sugerimos um fluxograma básico possível de ser implementado na elaboração de bebidas lácteas carbonatadas com aproveitamento de soro de leite desproteinado, conforme fluxograma descrito na Figura 2.

 

Conclusão

Apesar de todo o benefício dos produtos lácteos, existe uma queda no consumo destes produtos, principalmente entre os adolescentes. Diante deste contexto, a indústria de laticínios precisa buscar estratégias para incentivar o consumo de lácteos nessa faixa etária da população.

As bebidas lácteas carbonatadas tendem a ser mais aceitas devido à sensação de refrescância, se diferenciando das demais bebidas lácteas encontradas no mercado. Quanto ao soro de leite, a sua maior utilização é uma necessidade da indústria de laticínios, pelos diversos motivos apresentados.

Um dos maiores desafios da utilização de CO2 em bebidas lácteas é a sua capacidade de desestabilizar as proteínas do leite, o que pode ser resolvido pela utilização do soro desproteinado. Assim, este artigo apresentou uma nova possibilidade de inovação para o setor laticinista ao sugerir a utilização de soro desproteinado (soro de ricota ou permeado) oriundo de processos de separação por membranas, por exemplo) para o desenvolvimento de bebidas lácteas carbonatadas.

Porém, novos desafios devem ser estudados como o desenvolvimento de embalagens adequadas, formação de espuma durante o envase, enquadramento na legislação de lácteos e desenvolvimento de equipamentos específicos para o desenvolemento de produtos nesta linha.

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Referências

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regulamento Técnico de Identidade e Qualidade de Bebida Láctea. Instrução Normativa n.16, de 23 de agosto de 2005. Diário Oficial da União, 2005.

CASTRO, I. A.; TIRAPEGUI, J.; SILVA, R. S. S. F.; CUTRIM, A. J. S. Sensory evaluation of a milk formulation supplemented with ω3 polyunsaturated fatty acids and soluble fibres. Food Chemistry, London, v.85, n.4, p.503-512, 2004.

LOSS, C. R. AND HOTCHKISS, J. H. Use of dissolved carbon dioxide to extend the shelf-life of dairy products. Dairy Processing. Cornell University, USA. Published by Woodhead Publishing Limited Abington Hall, Abington Cambridge CB1 6AH England. 1, 391 – 410. 2003.

PAULA, J. C. J. Elaboração e estabilidade de bebida carbonatada aromatizada à base de soro de leite. 2005. 70 p. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2005.

PESTANA, C. M. P. Conservação de filetes de sardinha, Sardina pilchardus, sujeitos a estabilização com gás solúvel (SGS), embalados em ar, vácuo e atmosfera modificada. Dissertação de Mestrado em Controle da Qualidade e Toxicologia dos Alimentos. Universidade de Lisboa. Lisboa, Portugal. 2007.

PINTADO, M. E.; MACEDO A. C.; MALCATA, S. X. Review: technology, chemistry and microbiology of whey cheeses. Food Science Technology International, London, v.7, n.2, p.105-116, 2001.

JUNIO CESAR J. DE PAULA

Professor e Pesquisador da Epamig Instituto de Laticínios Cândido Tostes

JULIANA NOGUEIRA BOCCIA

Mestre em Ciência e Tecnologia do Leite e Derivados pela Faculdade de Farmácia/UFJF.

JULIENE DUARTE SILVA AYUPP

Mestre em Ciência e Tecnologia do Leite e Derivados pela Faculdade de Farmácia/UFJF.

GABRIEL GOMES BASTOS

Mestre em Ciência e Tecnologia do Leite e Derivados pela Faculdade de Farmácia/UFJF.

PAULO HENRIQUE COSTA PAIVA

Professor Dr. e Pesquisador do Instituto de Laticínios Cândido Tostes/EPAMIG.

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