Como a gordura está presente no leite?

O leite bovino contém entre 3 e 5% de gordura em forma de emulsão, formada por pequenos glóbulos com tamanho médio de 3 a 4 μm, estabilizados por uma membrana muito fina. Existem cerca de 15 bilhões de glóbulos de gordura por mililitro de leite, podendo variar dependendo da raça, estágio de lactação e dieta do animal. A gordura do leite é predominantemente formada por triglicerídeos que representam, aproximadamente, 98% da fração lipídica total e os 2% restantes são compostos por monoglicerídeos e diglicerídeos, ácidos graxos, fosfolípides, esteróis e vitaminas lipossolúveis (A, D, E e K).

O triglicerídeo é a combinação de uma molécula de glicerol mais 3 ácidos graxos, ou seja, cada glicerol liga-se a três moléculas de ácidos graxos; porém, existem diferentes combinações de ácidos graxos em um único triglicerídeo devido à grande variedade deste componente no leite.

Composição da membrana do glóbulo de gordura

A membrana que envolve o glóbulo de gordura é composta principalmente por fosfolipídeos e proteínas (ver figura na página 3). Apresenta funções importantes e atua como uma barreira entre a fase aquosa do leite e os triglicerídeos, que são hidrofóbicos e não possuem afinidade com a água, assim como, isola e protege os glóbulos contra a ação de enzimas (Lipases).

A estabilidade da membrana do glóbulo de gordura é diretamente afetada pelo pH do leite. À medida que o pH do leite cai, aumenta a sensibilidade à ruptura desta camada protetora. Se a membrana for fisicamente danificada por alto cisalhamento, ocorrerá a liberação da gordura presente dentro do glóbulo, conhecida como gordura livre. Durante a fabricação de queijos a gordura livre não será incorporada à coalhada; dessa forma, aproximadamente 10% dessa gordura será perdida no soro, afetando diretamente a taxa de recuperação e, consequentemente, o rendimento.

Perdas de gordura na fabricação de queijos

Medir o percentual de recuperação de gordura na fabricação de queijos auxilia a entender a eficiência do processo. Sabemos que a gordura tem grande impacto nas propriedades reológicas e sensoriais, mesmo sem exercer nenhum papel ativo na etapa de coagulação, ou seja, melhorar a taxa de recuperação está diretamente relacionada à integridade e ao tamanho dos glóbulos de gordura, às características físicas da rede proteica, à eficiência no momento do corte e a ação termomecânica aplicada durante o processo.

Devido à alta valorização da matéria gorda no mercado, otimizar a recuperação de gordura no queijo se torna uma grande oportunidade na busca de maior eficiência produtiva e aumento da rentabilidade. Dependendo da composição do leite e tecnologia empregada, 85 a 95% da gordura do leite será retida na coalhada e o restante perdido no soro. Na produção de queijo muçarela, por exemplo, a taxa de recuperação de gordura raramente ultrapassa 90% devido às perdas adicionais encontradas no processo de filagem. Por meio de fórmulas específicas é possível medir a taxa de recuperação de gordura, identificando o percentual que foi transferido do leite para o queijo, assim como, a quantidade em gramas de gordura que foram necessárias para produzir 1kg de queijo. Visando mensurar e interpretar os dados obtidos no processo, podemos correlacionar os cálculos para identificar como aumentar a eficiência produtiva, pois quanto melhor a taxa de
recuperação, menos gordura será perdida no soro e menor será a quantidade necessária de gordura para fabricar 1 kg de queijo.

Recuperação de gordura

Várias técnicas foram desenvolvidas para aumentar a recuperação de sólidos e o rendimento em queijos, desde a otimização dos equipamentos utilizados no processo até tecnologias envolvendo a concentração do leite por meio de micro ou ultrafiltração. Geralmente são tecnologias que envolvem maior custo de investimento, um complicador para a maioria dos fabricantes.

A homogeneização é um método muito utilizado nos processos produtivos de diversos produtos lácteos afim de estabilizar a emulsão, causando redução do tamanho e ruptura dos glóbulos de gordura. Os novos glóbulos formados são envolvidos em parte por uma mistura de proteínas, sendo a caseína a principal fração. A nova conformação da membrana facilita a interação entre a gordura e a rede proteica formada durante a coagulação, retendo mais gordura na coalhada (Ver gráfico ao lado). Na fabricação, exceto para grupos específicos de queijos, não é comum a prática de homogeneização, pois, além da necessidade de investimento, o leite homogeneizado forma um coágulo com menor tendência à sinérese, impactando no aumento do teor de umidade que gera elevada atividade de água e acelera as reações bioquímicas que causarão o amolecimento e alterações sensoriais do queijo. A ruptura da membrana do glóbulo de gordura favorece a ação de lipases promovendo a lipólise, não desejada para a maioria dos tipos de queijos.

Os queijos macios (soft cheese) com maturação na superfície têm uma definição simples: eles amadurecem da casca para seu interior, por meio de bactérias, leveduras e/ou bolores que são comumente inoculados ao leite no início da fabricação, ou pulverizados na superfície dos queijos após a salga. No caso específico dos queijos azuis, eles são perfurados após a salga para facilitar a aeração interior e estimular o crescimento do mofo. No decorrer da maturação, e sob condições especiais de temperatura e umidade relativa, o fungo se desenvolve, tornando-se o principal responsável pela evolução da proteólise e o surgimento do sabor desejado nos queijos. Esta edição do Ha-La Biotec apresenta uma revisão das principais características dos cultivos recomendados para esta linha especial de queijos macios com maturação aeróbica.

Soluções Chr. Hansen

Mofo branco

O brilho e a espessura da camada superficial do queijo com mofo branco podem ser a marca registrada para o reconhecimento e benchmarking do consumidor. A escolha do mofo branco utilizado terá um papel importante no sabor, no tempo de lançamento no mercado e na vida útil.

Penicillium candidum

Penicillium candidum (camemberti) é utilizado para a fabricação de queijos maturados com mofo branco, como o Camembert e o Brie. As cepas possuem cor branca e são caracterizadas pela densidade de crescimento e altura do micélio na superfície do queijo, propriedades proteolíticas e lipolíticas, e resultante formação de sabor suave a aromático. As diferentes cepas são capazes de liberar compostos aromáticos específicos, como 2-metil-1-propanol, 3-metil-1-butanol, ácido 2-metil-butírico, metil-cetonas e álcoois secundários. Para alguns queijos (coalhada de fermentação lática e queijos de cabra), estão disponíveis estirpes com micélio cinzento-azulado (nome comercial P. camemberti).

Geotrichum candidum

As culturas de G. candidum também são frequentemente utilizadas para queijos maturados com mofos. G. candidum previne o crescimento de P. roqueforti e o crescimento excessivo de P. camemberti na superfície do queijo resultando um micélio mais uniforme quando usado para queijos mofados. Estão disponíveis cepas especiais com propriedades anti-mucor ou anti-amargor.

As cepas de G. candidum podem desenvolver características semelhantes a leveduras ou mofo e também são usadas para a maturação de queijos de crosta lavada, especialmente queijos macios. As cepas de G. candidum são caracterizadas por atividades proteinase, amino-peptidase e lipolíticas com capacidade de desenvolver compostos aromáticos típicos (metil-cetonas, álcoois secundários, dimetil-sulfeto e fenil-etanol).

Com esse potencial metabólico variado pode-se dizer que o G. candidum desempenha um papel importante na maturação de muitos queijos macios e semiduros, resultando numa contribuição positiva para o desenvolvimento do sabor e do aroma – (quando usado isolado ou em combinação com outros cultivos de mofos para maturação).

Penicillium roqueforti

As cepas de Penicillium roqueforti com aparência verde a azul-esverdeada são utilizadas para queijos de veia azul, como Bavaria Blue, Gorgonzola, Roquefort, Bleu d´Auvergne, Stilton, Danablu e Petit Bleu. Além da aparência, as cepas de P. roqueforti são escolhidas pela velocidade de crescimento e pelas diferenças nas atividades proteolíticas e lipolíticas.

O desenvolvimento do aro-ma varia de suave a muito picante. A hidrólise da gordura em mono e diacilgliceróis e ácidos graxos, e a subsequente produção de metil-cetonas através da β-oxidação dos ácidos graxos, são as principais atividades bioquímicas dos fungos no queijo azul. Os ácidos butírico (C4) e capróico (C6) e 2-heptanona são os principais compostos responsáveis pelo sabor forte e picante dos queijos azuis.

É fascinante a elasticidade com que é possível moldar uma mesma matéria-prima para que se transforme de maneira quase infinita. Pelas possibilidades que permitem, os queijos ocupam uma posição relevante nesta matéria entre os derivados do leite. Durante o processo produtivo, pode-se criar produtos que vão de um queijo macio, suave e fresco, passando por texturas abertas ou fechadas (com ou sem olhaduras), mesclando sabores doces, ácidos, umami, salgados e amargos, chegando aos queijos mofados ou aqueles que assumem texturas mais rígidas, granuladas, com aromas complexos, terrosos e picantes para consumidores mais maduros e exigentes.

Coagulantes e cultivos são dois ingredientes de grande importância na geração de tamanha variedade no processo de fabricação de queijos, cada um com atributos distintos. Para atingir seu objetivo precisam agir em combinação semelhante a uma orquestra, cada um cumprindo um papel específico em momentos também muito específicos do processo de produção. Frente a tantas possibilidades, é natural que os fabricantes possam ter dificuldades em identificar o melhor caminho para montar seu mix de produtos e até mesmo em determinar qual combinação de cultivo e coagulante utilizar em cada tipo de queijo.

O que o mercado nos mostra?

Com alta constante no valor da matéria-prima e preços de venda dos derivados (parte do grupo das commodities) sem fôlego para ao menos empatar a corrida, as margens de contribuição estão se afunilando nos últimos anos. Neste cenário, as linhas de queijos especiais e autênticos, principalmente os de média e longa maturação, têm se mostrado uma saída interessante para aquecer as margens médias de contribuição dentro da indústria. Mesmo que não assumam grandes volumes dentro da operação, os queijos especiais trazem, não apenas valores médios de venda mais altos, mas incrementam também as possibilidades de “estocagem estratégica” de leite em formato de queijo, sem que o impacto do tempo se desdobre em perda de funcionalidade e desvalorização como, por exemplo, com a estocagem de queijo muçarela.

Optando pelo direcionamento do leite para a fabricação de queijos de média e longa maturação, ao contrário do que aconteceria com um queijo “regular” (muçarela, prato e outros), o incremento do tempo de maturação pode trazer diferenciais competitivos importantes para alavancar os valores de venda, já que existe a tendência de maior valorização de queijos mais maturados por parte do consumidor.

Nos últimos anos, é possível constatar nos rótulos de queijos maior presença de informações ligadas ao tempo de maturação como diferenciais competitivos. Este é um movimento bastante claro quando observamos as gôndolas dos supermercados expondo “o mesmo queijo” com tempos distintos de maturação, com preços diretamente proporcionais a estes tempos.

Pesquisas apontam que 70% dos consumidores elegem o sabor como principal fator para introduzir o consumo de queijos em sua rotina alimentar¹. Além disso, destaques nos rótulos de características sensoriais, origens do leite e do queijo e sua história, por exemplo, têm chamado a atenção dos consumidores mais exigentes, ampliando a possibilidade de transformar o leite em um derivado com boas margens, como o segmento de queijos artesanais que tem ganhado cada vez mais espaço nas gôndolas.

Transformando proteínas e gorduras em valor agregado

Existem regiões em alguns países que, no decorrer do tempo, conseguiram desenvolver produtos tão especiais, sofisticados e agradáveis que acabaram se transformando em referências na fabricação de determinados tipos ou estilos de queijos. É costume chamar tais regiões de “escolas queijeiras”, como a escola suíça com os queijos Emmental e Tomme Voudoise, a escola italiana com os queijos Grana Padano, Pecorino Romano, Taleggio, Parmigiano Reggiano e Gorgonzola, a escola inglesa com os queijos Cheddar e Stilton e a escola francesa com os Brie e Camembert, entre outras.

O processo de construir referências por meio de características transforma a relação de percepção de valor na cabeça dos consumidores. Para isso é preciso uma identidade forte, na qual coagulante e fermentos lácteos têm papel fundamental, modificando proteínas e gorduras do leite através do processo de maturação, gerando algo único e muito mais valioso. Alguns produtores em busca destas características únicas, preferem preparar seu próprio fermento adotando processos artesanais. Estes fermentos são chamados de bulk-starter, soro-fermento ou pingo, dependendo de suas características de composição e preparo. Métodos antigos têm a capacidade de gerar qualidades interessantes, mas produzir em grande escala utilizando estes métodos pode acarretar problemas severos de padronização de sabores e texturas, além de alguns defeitos uma vez que a produção de cultivos é um processo extremamente sensível e dependente de fatores variáveis.

O sabor do queijo artesanal sob controle!

Com o objetivo de construir sabores únicos, o portfólio de cultivos de maturação ou cultivos adjuntos da Chr. Hansen oferece possibilidades variadas. Ao selecionar adequadamente estes cultivos, os fabricantes têm a capacidade de construir uma espécie de impressão digital, aliando características para formar a identidade do seu queijo.

Combinando bactérias, leveduras e bolores selecionados é possível atingir as possibilidades infinitas que o leite oferece, gerando autenticidade sob controle. Mas, para implantar este processo de desenvolvimento ou aprimoramento do sabor do queijo, identificar as características desejadas é o primeiro passo.

Com o aumento da exposição de estilos de vida nas redes sociais, a aparência dos derivados de leite também tem assumido papel importante nas decisões de compra. As características de aparência dos queijos devem fazer parte de estudos de desenvolvimento ou aprimoramento da produção. A Chr. Hansen desenvolveu uma ferramenta com o objetivo de orientar a identificação destas características que ajudarão na escolha da combinação de cultivos de acidificação, maturação e coagulantes (ver diagrama ao lado).

DVS® CR-500 e DVS® LH

Sabores complexos para consumidores exigentes

Pesquisas têm demonstrado que o consumidor brasileiro gosta dos sabores torrado, umami e picante em queijos e a prova disso é a representatividade dos queijos tipo parmesão, montanhês e tropical no mercado. Os números apontam um CAGR (taxa de crescimento anual composto) de 8% na produção de parmesão fracionado desde 2017². Estes três tipos de queijo devem entregar estes atributos em seus perfis sensoriais e a linha de cultivos DVS® CR-500 e DVS® LH séries podem auxiliar no desenvolvimento assertivo destes sabores com excelente velocidade.

Um dos grandes desafios para os fabricantes de queijos maturados é controlar de maneira adequada o tempo de desenvolvimento dos perfis de maturação. A aplicação de cultivos adjuntos, com o objetivo de acelerar o processo de formação de sabor, pode ser uma estratégia essencial para poupar capital de giro na indústria, reduzindo o volume de queijo no processo de maturação. Outras vantagens podem ser obtidas com processos de maturação mais curtos³, como emprego de menor mão de obra para a manutenção dos queijos durante o período de maturação, e menos perdas de umidade⁴ e de peso no processo de raspagem, devido ao crescimento reduzido de mofos na casca.

DVS® CR-300

Uma possibilidade para a redução do sabor amargo

O desenvolvimento do sabor amargo em queijos maturados é um problema comum que, quando percebido, não agrada nada ao consumidor. Alguns queijos apresentam naturalmente durante a maturação o que se chama de “janela de amargor”, caracterizada pelo surgimento de sabores amargos durante um período limitado, que varia de acordo com a tecnologia de fabricação e as características dos ingredientes e maturação dos queijos. Exemplos dessa “janela de amargor” são os queijos do tipo gorgonzola e brie. Acaba sendo um problema quando essa “janela” se estende por um período maior do que o normal ou, nos piores casos, quando surge em momentos inoportunos em que o queijo está em sua idade de comercialização no ponto de venda. No caso de queijos frescos, como o minas frescal ou o tipo cottage, o surgimento de amargor não deveria fazer parte do processo, e mesmo assim acaba sendo possível identificá-lo, principalmente ao final da vida útil.

O problema do surgimento dos sabores amargos costuma aparecer quando existe acúmulo de peptídeos de médio e baixo peso molecular (de 4 a 12 aminoácidos em sua cadeia), em uma fase intermediária da hidrólise das caseínas. Algumas enzimas têm a capacidade de realizar, até determinado ponto, o processo de quebra da caseína, mas são incapazes de seguir o processo de degradação da estrutura até a geração de peptídeos de sabor e aminoácidos de aroma. Exemplos de enzimas com essas características são as enzimas coagulantes e as enzimas endógenas do leite como, por exemplo, a plasmina, que está diretamente ligada ao nível de CCS do leite. Quanto maior o nível de CCS do leite maior também será a concentração de plasmina. Portanto, pode-se concluir que a garantia de qualidade do leite, uma estratégia de médio-longo prazo, tem grande importância na prevenção do surgimento de sabores amargos. Porém, por mais importante que seja, é bastante custosa e sempre esbarra no fator volume versus qualidade, já que a indústria não pode deliberadamente dispensar produtores de leite a qualquer custo pois o volume de leite pode vir a fazer falta na operação.

Amargor em queijos ao longo do processo de maturação

A utilização estratégica de gerações mais modernas de coagulantes com alto índice C/P como o CHY-MAX® Supreme (ver Ha-La Biotec 147) auxiliam muito na redução do potencial de geração de peptídeos de médio e baixo peso molecular (amargos), além de aumentar as taxas de retenção de sólidos para a fabricação de queijos potencializando o rendimento do processo. Cultivos adjuntos como o DVS® CR-319 têm elevada capacidade de autólise durante a maturação (lise celular) e aumentam a taxa de liberação de enzimas do tipo peptidases, fundamentais no processo de degradação. A combinação de coagulante menos proteolítico (com maior índice C/P) e cultivos de maturação reduz nos queijos o potencial deste defeito e pode permitir uma redução significativa da “janela de amargor”.