Sedimentação em leite UHT e caseína: qual a relação?

A sedimentação em leite UHT produzido pelas indústrias de laticínios é influenciada pelas caseínas presentes no leite, as quais podem formar agregados com as proteínas do soro desnaturadas. 

As caseínas constituem o grupo das principais proteínas do leite, exercendo funções tecnológicas importantes para diversos derivados lácteos. Sendo assim, o entendimento de sua estrutura e consequentes alterações são importantes para se entender alterações desejáveis ou indesejáveis no produto.

O leite UHT é um dos derivados lácteos mais consumidos no Brasil, muito por conta de sua praticidade de consumo, além de longo tempo de validade comercial, e a não necessidade de estocagem a frio. Porém, algumas alterações químicas e físicas podem acarretar em consequências negativas para o produto, entre elas, destaca-se a sedimentação, que é ocasionado principalmente pela desestabilização das proteínas do leite, com destaque as caseínas. Dessa forma, além da redução da validade comercial, pode gerar rejeição pelos consumidores.

Entende-se que a sedimentação é um processo que ocorre em grande parte dos leites UHT, logo, se torna aceitável apenas quando não ultrapassa 0,5% w/v no produto. Grande parte dos sedimentos do leite UHT são compostos por agregados de caseínas com as proteínas do soro desnaturadas por conta do calor, mas, também relatado em literatura a presença de lipídeos nestes agregados, principalmente em leite UHT full-fat, em que se forma um complexo proteína-lipídeo, que também tendem à sedimentação.

Esta etapa é iniciada principalmente por ações proteolíticas sobre as proteínas do leite, seja proveniente de enzimas de microrganismos presentes durante o pré-processamento, ou então provenientes da plasmina, principalmente em leites com alta quantidade de células somáticas.

• CCS e CBT: influência no rendimento de leite e derivados

Trabalhos recentes demonstram maior sedimentação (g) em leite integral do que em leite desnatado e semidesnatado, corroborando com a teoria de que a gordura do leite também pode influenciar e participar do processo de sedimentação.

Sabe-se contudo que somente o nível de desnaturação de proteínas do soro e sua consequente interação com as micelas são determinantes para iniciar a sedimentação. O peso molecular das micelas de caseína possui impacto direto no processo de sedimentação durante a estocagem do leite UHT.

De fato, quanto maior o peso molecular das micelas de caseína, maior a velocidade de sedimentação, como demonstrado em artigo recente. Além disso, outros fatores são importantes no que diz respeito a sedimentação, como a disponibilidade de cálcio iônico, que tende gerar perdas de estabilidade eletrostáticas na superfície da micela de caseína, gerando sua agregação.

Ademais, o pH também interfere diretamente, quanto menor o pH, mais próximo ao ponto isoelétrico, o que também pode levar a desestabilização proteica. A temperatura de armazenamento do leite UHT também é extremamente importante, uma vez que em temperaturas mais altas, a viscosidade tende a ser menor, facilitando assim a sedimentação, embora haja relatos de que a temperatura só influencia em leites que apresentam pouca estabilidade térmica. 

• Defeitos no leite UHT e suas causas

Muito há a ser debatido quando o assunto é sedimentação em leite UHT. Sabe-se que a melhor maneira de se evitar esse defeito durante o armazenamento, é ter um matéria prima com boa estabilidade térmica, e também conhecimento do processo e entendimento de suas consequências para o produto.

Autores 

Ramon S. Rocha, Programa de Pós-Graduação em Hig. Vet. E Proc. Tec. de POA, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal Fluminense – UFF, Niterói, RJ e Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Departamento de Alimentos, Rio de Janeiro, RJ;

Jonas T. Guimarães, Programa de Pós-Graduação em Hig. Vet. E Proc. Tec. de POA, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal Fluminense – UFF, Niterói, RJ;

Celso F. Balthazar, Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP, Campinas, SP;

Ramon Silva, Programa de Pós-Graduação em Hig. Vet. E Proc. Tec. de POA, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal Fluminense – UFF, Niterói, RJ e Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Departamento de Alimentos, Rio de Janeiro, RJ;

Maria Eduarda M. Soutelino, Faculdade de Veterinária, Universidade Federal Fluminense - UFF, Niterói, RJ;

Erick A. Esmerino, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro - UFRRJ, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Seropédica, RJ; 

Adriano G. Cruz, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro, Departamento de Alimentos, Rio de Janeiro, RJ. 

Referências bibliográficas

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Grewal, M. K., Chandrapala, J., Donkor, O., Apostolopoulos, V., Stojanovska, L., Vasiljevic, T. Fourier transform infrared spectroscopy analysis of physicochemical changes in UHT milk during accelerated storage. International Dairy Journal, v.66, p.99–107, 2017. 

Vesconsi, C. N., Valduga, A. T., Cichoski, A. J. Sedimentação em leite UHT integral, semidesnatado e desnatado durante armazenamento. Ciência Rural, v.42, n.4, p.730–736, 2012.