O estudo das causas de defeitos em queijos combina experiência prática e conhecimento científico para identificar e solucionar os problemas. Alguns defeitos podem afetar a qualidade do produto, a rentabilidade do processo e a aceitação por parte do consumidor. Entre os defeitos mais comuns, podemos destacar a acidificação e a formação de gás.
A produção controlada de ácido láctico a partir da lactose por bactérias do ácido láctico é uma etapa vital durante a fabricação de praticamente todas as variedades de queijos. A acidificação é a etapa mais importante na qualidade e padronização do queijo e tem papel crucial em vários processos, como: controle e prevenção do crescimento de microrganismos deteriorantes e patogênicos; impacto na velocidade de desmineralização da coalhada; promoção da sinérese, contribuindo na composição do queijo, especialmente no teor de umidade; impacto na proteólise – quanto mais elevado o pH no queijo mais rápida é a sua maturação; e maior retenção da enzima coagulante quanto menor for o pH, acelerando a proteólise, em especial para coagulantes com baixo índice C/P. Para solucionar um defeito decorrente da acidificação, é essencial identificar sua origem. Normalmente, pode estar relacionada à qualidade do leite, presença de resíduos antibióticos, altas contagens de NSLAB, ataque de bacteriófagos, falhas durante o processo de fabricação, limpeza sanitária (resíduos de detergentes e/ou sanitizantes), temperatura e intervalo de CIP (presença de biofilmes).
A acidificação do queijo pode ser dividida em quatro etapas. Os principais aspectos a serem examinados na identificação de falhas durante esse processo são: a presença de inibidores no leite, fermento fora das condições de armazenamento recomendadas e seu fracionamento inadequado, que ocorrem na etapa 1 (ver gráfico acima).
Durante a etapa dois, período entre a faixa de pH 6,3 e 6,1, pode ocorrer um atraso principalmente quando utilizado o microrganismo Streptococcus thermophilus, o que pode indicar alta concentração de ureia ou nível significativo de oxigênio dissolvido no leite. Na etapa três, entre a faixa de pH de 6,1 a 5,5, a razão mais provável para atraso é ataque de bacteriófagos e/ou falhas no processo de fabricação do queijo.
Ao final da cinética de acidificação, na quarta etapa, um problema muito comum é a pós acidificação e as razões mais prováveis são o desequilíbrio entre as cepas, elevadas contagens de NSLAB, longos intervalos de limpeza CIP do pasteurizador ou excesso de soro dentro dos grãos.
O desenvolvimento de gás durante a maturação é evidente pela presença de olhaduras, rachaduras ou gás dentro da embalagem. O gás produzido no queijo pode ocorrer nos primeiros dias de maturação (estufamento precoce) ou nos últimos estágios de maturação (estufamento tardio).
Exemplo de leite com excesso de espuma, podendo prejudicar a curva de acidificação. Streptococcus thermophilus é um microrganismo microaero- fílico podendo ser sensível à presença de O2. A espuma pode aumentar as perdas de “finos”, pequenas partículas de coalhada que se perdem no soro.
Exemplo de uma massa de muçarela com excelente cinética de acidificação (sem ataque fágico) e com desmineralização ideal. O processo de desmineralização da muçarela é determinante para atender às propriedades funcionais, em especial, ao fatiamento. A muçarela para fatiamento necessita apresentar 2,4 a 2,7% de Ca/ESD no momento da filagem.
O gás produzido logo após a fabricação e responsável por criar vários pequenos “buracos” no queijo é geralmente causado pelo crescimento de bactérias do grupo coliformes ou leveduras. O estufamento por coliformes é a principal e mais danosa causa de estufamento precoce em queijos. Para que ele ocorra é necessário um foco de contaminação com um número mínimo de coliformes no leite. Estudos indicam que acima de 300 UFC/ml de leite já seria suficiente para causar danos, principalmente se ocorrer alguma falha na acidificação (curva de pH lenta), disponibilizando mais lactose para a fermentação.
Um parâmetro muito eficaz para combater o estufamento precoce é a velocidade com que o cultivo acidifica até pH 6,0, sendo este um limite prático muito importante de prevenção deste defeito.
Algumas espécies de leveduras podem fermentar lactose e lactato para produzirem CO2. Normalmente, podemos identificá-las quando pequenas olhaduras são acompanhadas por outras maiores. Formas de combate podem incluir boas práticas de fabricação (BPF) e, principalmente, uma cinética de acidificação capaz de consumir rapidamente a lactose.
O estufamento tardio é outro defeito grave e comum na produção de queijos, afetando principalmente os de longa maturação, em especial àqueles que passam por um período em câmaras “quentes” e são feitos com leite de gado alimentado com silagem de qualidade inferior. Quando a silagem não é fermentada adequadamente, a quantidade de esporos aumenta consideravelmente. A principal causa do estufamento tardio é a presença de bactérias do grupo Clostridium, que fermentam lactato em ácido acético, ácido butírico, CO2 e H2.
As características dos queijos com fermentação butírica são odor forte e butírico, lembrando à rancidez; sabor intenso e levemente rançoso, podendo apresentar notas adocicadas, textura com presença de crateras, trincas e/ou rachaduras, além de olhaduras irregulares. Em alguns casos, as olhaduras podem ser semelhantes às causadas por bactérias propiônicas.
Na prática é comum encontrar fermentações butíricas menos pronunciadas, não identificadas com clareza. Nesses casos, os resultados visuais e sensoriais devem ser confirmados por análise laboratorial. Quando o problema se apresenta após aproximadamente 60 dias, não é possível identificar a presença de Clostridium na sua forma vegetativa. No entanto, este microrganismo deixa seu “rastro”, permitindo a identificação via perfil de fermentação (PF), quantificando o ácido butírico. Algumas características dos defeitos em queijos com Clostridium incluem, liberação de ácido butírico (C4) no processo de lipólise – principal indicador da fermentação butírica –, e nível de ácido butírico geralmente superior a 400 mg de C4 por quilograma de queijo. É importante não definir este defeito apenas pelas manifestações visíveis, como estufamentos, pois sua origem pode ser ambígua.
O perfil de fermentação possibilita a avaliação da natureza da fermentação em queijos com tempos de maturação variados. Contudo, cada tipo de queijo apresenta um perfil de fermentação específico, que varia conforme o tipo de cultivo utilizado e o período de maturação.
A técnica mais eficaz no combate desses defeitos é a produção com leite de vacas que não sejam alimen- tadas com silagem ou, se forem, com silagem bem fermentada e uma rigorosa higiene na ordenha. No entanto, esses métodos são difíceis de implementar. Veja no quadro a seguir outros métodos de prevenção.
Queijos com adição de Propionibacterium freudenreichii
Utiliza-se a seguinte regra de decisão: PF = C3/(C3+C4) x 100 (PF = Índice de perfil fermentativo C3 = Ácido propiônico C4 = Ácido butírico)
Se 0,5 < PF < 0,9 = fermentação intermediária propio-butírica
Se PF > 0,9 = fermentação propiônica
Se PF = < 0,5 = fermentação butírica
Queijos duros: PF > 2000mg/kg = fermentação butírica
Queijos semiduros (alta lipólise): C4 / C6 ≥ 4 = fermentação butírica
Outros microrganismos que causam defeitos são os Lactococcus positivos para citrato ou Leuconostoc spp. que podem produzir CO2. Este grupo tem apresentado problema recorrente nas fábricas, afetando tanto peças inteiras quanto bandejas fatiadas em atmosfera modificada (ATM). O defeito é evidenciado quando a contagem de fermentadores de citratos excede 105 UFC/g e a cinética de acidificação é lenta, associada à presença de bacteriófagos (a partir de 103 UFC/g, alguma olhadura pode ser observada no queijo). Observa-se um desenvolvimento excessivo de olhaduras que, em alguns casos, podem formar crateras e/ou rachaduras no interior dos queijos, confundindo-se com contaminação por Clostridium. As olhaduras são desprovidas de umidade, lisas e brilhantes. Na maioria dos casos, o sabor não sofre alterações significativas. Mas, quando ocorre, pode-se observar um sabor tendendo ao adocicado.
Para a detecção desses microrganismos, pode-se utilizar o meio de cultura ágar Leesment enriquecido com componentes como citrato de cálcio e carboximetilcelulose, empregados como substratos, favorecendo o crescimento desse grupo de bactérias. A prevenção envolve a implementação de CIP intermediário no pasteurizador com intervalo máximo de 8 horas – podendo variar em função da qualidade inicial da matéria prima –, bactofugação ou degerminação do leite, resfriamento rápido do queijo, manutenção de ótima cinética de acidificação e, no caso de queijos muçarela e prato, um teor de sal na umidade superior a 2,5%. Recomenda-se também a utilização de cultura protetora como, por exemplo, a linha BioSafe™ de cultivos bioprotetores da Novonesis.
Além dos Lactococcus, os Streptococcus thermophilus são capazes de formar biofilmes na parte de regeneração dos trocadores de calor, também podendo ser responsáveis pela produção de CO2 no queijo. Sua presença pode estar associada à concentração elevada de ureia no leite, principalmente se o cultivo for urease (+), cepas capazes de metabolizar a ureia e que possuem cinética de acidificação mais lenta que cepas urease (-). O nível de ureia pode estar sujeito a variações, dependendo do equilíbrio da dieta (ração). A principal estratégia para combater este problema é a realização de limpeza CIP eficiente. Lactobacilos tolerantes ao sal também podem ser associados à produção de CO2 e sabores estranhos. Podem estar relacionados com salmouras “velhas”, baixa concentração de sal e temperaturas elevadas.
Queijo Prato com contagem de fermentadores de citratos de 1,9 x 106
Minas Frescal com contagens de fer- mentadores de citrato de 4,3 x 108
Muçarela com contagens de fermentadores de citrato de acima de 106
Coordenação e edição: Raquel Chiliz
Consultoria e redação técnica: Tiago Silva, Michael M. Saito e Lúcio A. F. Antunes
Editoração: Cia da Concepção
Paraná, Santa Catarina, Rio Grande do Sul e Mato Grosso do Sul: LC Bolonha Ingredientes Alimentícios Ltda. Tel.
(41) 3139-4455 (bolonha@lcbolonha.com.br). Bahia, Minas Gerais, Espírito Santo e Rio de Janeiro: Produtos Macalé. Tel. (32) 3224-3035 (macale@macale.com). Goiás, Tocantins, Distrito Federal, Mato Grosso, Rondônia e Pará: Clamalu Comércio e Representações Ltda. Tel. (62) 3605-6565 (romulo@clamalu.com.br e j.clareth@clamalu.com.br). Alagoas, Ceará, Maranhão, Paraíba, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do Norte e Sergipe: Latec NE Ingredientes. Tel. (82) 98787-6564 (atendimentone@latecingredientes.com.br) São Paulo, Amazonas, Roraima, Acre: Latec Ingredientes. Tel. (15) 3202-1017 e (15) 98180-0002 (atendimento@latecingredientes.com.br).
Este informativo é uma comunicação entre empresas sobre ingredientes destinados a bens de consumo. Não se destina a consumidores de bens de consumo final. As declarações aqui contidas não são avaliadas pelas autoridades locais. Quaisquer afirmações feitas em relação a consumidores são de exclusiva responsabilidade do comerciante do produto final. O comerciante deve conduzir suas próprias investigações legais e de adequação para garantir que todos os requisitos nacionais sejam seguidos.
A segurança dos alimentos é uma preocupação crescente em todo o mundo, especialmente em setores como a indústria de laticínios, onde a qualidade do produto final depende diretamente das condições de produção.
A segurança dos alimentos é uma preocupação crescente em todo o mundo, especialmente em setores como a indústria de laticínios, onde a qualidade do produto final depende diretamente das condições de produção. Um dos maiores desafios enfrentados por produtores e reguladores é a presença de resíduos de antibióticos no leite. Esses resíduos podem resultar, por exemplo, da administração de medicamentos a vacas leiteiras para tratar infecções, como a mastite, uma condição comum nos rebanhos. A detecção de antibióticos no leite é crucial não apenas para proteger a saúde pública, como também para garantir a conformidade com os regulamentos rigorosos que governam a produção de alimentos e também atender às necessidades tecnológicas da produção de alguns derivados lácteos, como queijos e iogurtes, que têm na fermentação um dos principais pontos do processo.
O consumo de leite contaminado com antibióticos representa um risco significativo para a saúde pública, pois pode levar ao desenvolvimento de resistência antimicrobiana, comprometendo a eficácia de tratamentos essenciais para infecções. A presença de resíduos de antibióticos no leite também pode desencadear reações alérgicas em consumidores sensíveis, aumentando o risco de problemas de saúde graves. Garantir que o leite esteja livre de antibióticos é, portanto, uma questão fundamental para proteger a saúde da população, assegurando que produtos lácteos sejam seguros para o consumo e cumpram com os rigorosos padrões de segurança alimentar.
Usados em tratamentos humanos e animais
Fonte: Critically important antimicrobials for human medicine, 6th revision. Geneva: World Health Organization; 2019.
A segurança do leite depende de métodos precisos e eficientes para detectar a presença de antibióticos, e a linha MilkSafe™ comercializada pela Novonesis oferece duas abordagens inovadoras para atender à essa necessidade.
O primeiro método é o Teste Rápido, baseado na tecnologia de imunocromatografia com ouro coloidal, que permite resultados de alta precisão em questão de minutos. Essa metodologia é ideal para ambientes de produção que exigem monitoramento contínuo e respostas rápidas, proporcionando uma solução eficaz e fácil de usar para controle de qualidade.
O segundo método, o Teste Microbiológico, utiliza a tecnologia avançada do Método de Redução do Preto Brilhante (BRT) baseado em processos de oxirredução. Esse método emprega esporos do Geobacillus stearothermophilus, que só germinam na ausência de antibióticos, e o corante Preto Brilhante, cuja detecção ocorre pela redução catalisada pelos elétrons liberados durante a metabolização de nutrientes pela bactéria. Em comparação com testes convencionais baseados em pH, o método de oxirredução é mais confiável, pois elimina o risco de resultados positivos causados por fatores externos, como a qualidade do leite ou a presença de outras substâncias que possam acidificar o meio, garantindo resultados mais robustos e minimizando o risco de falsos negativos. Essas duas tecnologias complementares asseguram que os kits de MilkSafe™ atendam aos mais rigorosos padrões de segurança alimentar, com soluções que combinam precisão, confiabilidade e rapidez para o controle de qualidade do leite.
Uma gama de soluções para diferentes cenários
É preciso conhecer o tipo de tratamento dispensado aos animais na cadeia de produção
Melhore sua configuração de garantia de qualidade e eficiência operacional
Redução do preto brilhante (BRT)
Para os antibióticos mais usados
A linha de produtos MilkSafe™ foi projetada para o nível de LMR da UE e abrange todos os antibióticos comumente usados, mas é flexível o suficiente para oferecer testes personalizados quando necessário.
MilkSafe™ Testes de tiras padrão
MilkSafe™ Testes de cassete em uma etapa
Os testes MilkSafe™ estão disponíveis em formatos baseados em tiras e cassetes que abrangem os antibióticos mais usados em laticínios.
O MilkSafe™ Web Service estabelece rastreabilidade e transparência em testes de antibióticos por meio de coleta centralizada de dados.
Para o consumidor final, a garantia de que o leite e seus derivados estejam livres de resíduos de antibióticos é essencial.
Através dos kits MilkSafe™, os produtores de lácteos podem proporcionar aos consumidores confiança na pureza e segurança dos produtos que consomem. Este nível de garantia é especialmente importante em um mercado onde os consumidores estão cada vez mais conscientes e exigentes em relação à origem e qualidade dos alimentos que consomem.
Além da eficácia na detecção de uma ampla gama de antibióticos, MilkSafe™ é adaptável a diferentes necessidades de mercado. Recentemente, a Novonesis desenvolveu uma versão customizada de testes MilkSafe™ para o mercado brasileiro, levando em consideração as especificidades das regulamentações e os desafios enfrentados pelos produtores de leite no Brasil.
Essa adaptação é crucial para atender às demandas específicas e aos requisitos da indústria de laticínios, contribuindo para a redução das incidências de testes negativos e garantindo a conformidade com a legislação brasileira, juntamente com estudo que garante que a customização não atrapalhe o aspecto tecnológico da produção dos derivados lácteos, como queijos e iogurtes. A personalização dos testes é um importante passo na melhoria da sustentabilidade e na garantia da qualidade dos produtos lácteos no país. Ao fornecer uma solução que se alinha com as expectativas e os padrões locais, a Novonesis promove a excelência na indústria de laticínios e atende às necessidades dos produtores e consumidores brasileiros.
Além de recursos técnicos avançados, os testes de antibióticos da Novonesis são certificados pelo Instituto de Pesquisa Agrícola da Flandres (ILVO), com sede na Bélgica, e estão em conformidade com a legislação brasileira e outros padrões regulatórios internacionais. Essa certificação e conformidade garantem aos produtores de laticínios e aos consumidores resultados confiáveis e válidos.
Os resíduos de antibióticos no leite representam um desafio crítico para a indústria de laticínios, pois podem comprometer a qualidade dos produtos, afetando o sabor, textura e também desvios no processos de fabricação. Mesmo quando presentes em concentrações abaixo do Limite Máximo de Resíduos (LMR), certos antibióticos têm o potencial de inibir a atividade das culturas lácticas responsáveis pela fermentação, resultando em iogurtes com acidificação retardada e queijos com propriedades sensoriais comprome- tidas. Isso contribui para perdasde produtividade e aumento de desperdícios.
Estudos realizados por Berruga et al. (2008) e Navrátilova et al. (2022) demonstraram que os antibióticos beta-lactâmicos, como as cefalosporinas, afetam diretamente as culturas bacterianas usadas na fermentação de produtos lácteos. As bactérias lácticas, responsáveis pela produção de ácido lático, são essenciais para o desenvolvimento de características sensoriais adequadas, como textura e sabor. A presença de alguns antibióticos, mesmo em concentrações abaixo do LMR (limite máximo de resíduos), pode resultar em fermentação incompleta, gerando produtos com sabor indesejado e textura inferior.
Estudos realizados pela Novonesis apontaram a capacidade de algumas outras drogas, principalmente do grupo das Quinolonas, em desestabilizar a cultura iniciadora, composta por Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus podendo ser adicionadas outras bactérias ácido-láticas, utilizada na fabricação de iogurtes, resultando em características indesejadas no produto, mesmo sem alterar o tempo de fermentação. A crescente rigidez no controle de resíduos de antibióticos impôs à indústria e aos produtores a adoção de padrões mais rigorosos, com penalidades em caso de não conformidade. Para garantir a qualidade do leite e atender às exigências legais, as indústrias de laticínios precisam monitorar os antibióticos mais prevalentes em suas áreas de captação, ajustando suas avaliações para incluir testes periódicos, especialmente para os antibióticos menos comuns. O monitoramento contínuo é crucial para mitigar os riscos associados aos resíduos de antibióticos e assegurar a produção de leite de alta qualidade.
Além dos benefícios diretos para os consumidores e na qualidade dos produtos, MilkSafe™ oferece vantagens significativas de sustentabilidade e retorno financeiro para os laticínios. Ao reduzir o desperdício de leite contaminado, que pode ocorrer em diferentes níveis de produção, os produtores conseguem otimizar seus processos e minimizar custos. Essa eficiência pode contribuir para uma gestão mais econômica dos recursos e promover a sustentabilidade econômica do setor.
Firmeza do gel é afetada sem afetar o tempo de fermentação1
1. Estudo interno em colaboração com o National Dairy Research Institute, Índia.
Exemplo de tempo prolongado pela presença de antibióticos
1. O Ceftiofur é um medicamento específico que faz parte da família dos beta-lactâmicos.
Referências Bibliográficas
WORLD HEALTH ORGANIZATION. WHO guidelines on use of medically important antimicrobials in food-producing animals. Geneva: World Health Organization, 2019. Disponível em: https://www.who.int/publications/i/item/9789241515528. Acesso em 16 out. 2024.
Berruga MI, Novés B, Molina MP, Román M, Molina A. Influence of cephalosporins on the coagulation time of yogurt made from ewes milk. Int J of Dairy Tech – 2008. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1471-0307.2008.00421.x
Navrátilova, P.; Borkovcova, I.; Stastkova, Z.; Bednarova, I.; Vorlova, L. Effect of Cephalosporin Antibiotics on the Activity of Yoghurt Cultures. Foods 2022, 11, 2751. DOI: https://doi.org/10.3390/foods1118275
Coordenação e edição: Raquel Chiliz
Consultoria e redação técnica: Luan Rodrigo Marciano e Lúcio A. F. Antunes
Editoração: Cia da Concepção
Paraná, Santa Catarina, Rio Grande do Sul e Mato Grosso do Sul: LC Bolonha Ingredientes Alimentícios Ltda. Tel.
(41) 3139-4455 (bolonha@lcbolonha.com.br). Bahia, Minas Gerais, Espírito Santo e Rio de Janeiro: Produtos Macalé. Tel. (32) 3224-3035 (macale@macale.com). Goiás, Tocantins, Distrito Federal, Mato Grosso, Rondônia e Pará: Clamalu Comércio e Representações Ltda. Tel. (62) 3605-6565 (romulo@clamalu.com.br e j.clareth@clamalu.com.br). Alagoas, Ceará, Maranhão, Paraíba, Pernambuco, Piauí, Rio Grande do Norte e Sergipe: Latec NE Ingredientes. Tel. (82) 98787-6564 (atendimentone@latecingredientes.com.br) São Paulo, Amazonas, Roraima, Acre: Latec Ingredientes. Tel. (15) 3202-1017 e (15) 98180-0002 (atendimento@latecingredientes.com.br).
Este informativo é uma comunicação entre empresas sobre ingredientes destinados a bens de consumo. Não se destina a consumidores de bens de consumo final. As declarações aqui contidas não são avaliadas pelas autoridades locais. Quaisquer afirmações feitas em relação a consumidores são de exclusiva responsabilidade do comerciante do produto final. O comerciante deve conduzir suas próprias investigações legais e de adequação para garantir que todos os requisitos nacionais sejam seguidos.
O processo comercial para a fabricação de iogurtes utiliza globalmente uma mistura definida de bactérias láticas composta por Streptococcus thermophillus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, podendo conter outras bactérias, inoculadas ao leite a partir do cultivo matriz de fermentação. Em um mercado competitivo e influenciado diretamente por ocilações no cenário econômico, um dos principais desafios da indústria de leites fermentados é a redução dos impactos das perdas por desvios de qualidade e reclamação de consumidores.
O processo comercial para a fabricação de iogurtes utiliza globalmente uma mistura definida de bactérias láticas composta por Streptococcus thermophillus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, podendo conter outras bactérias, inoculadas ao leite a partir do cultivo matriz de fermentação. Em um mercado competitivo e influenciado diretamente por ocilações no cenário econômico, um dos principais desafios da indústria de leites fermentados é a redução dos impactos das perdas por desvios de qualidade e reclamação de consumidores.
Atualmente, diversos laticínios que processam Leites Fermentados têm enfrentado problemas de contaminação por populações de bactérias láticas não provenientes do cultivo (NSLAB). Esta microbiota está contida no leite cru, e é proveniente de contaminações durante o processo de ordenha; sua composição dependente de fatores geográficos e climáticos.
As bactérias do grupo das NSLAB se desenvolvem espontaneamente nos processos produtivos de produtos lácteos e seu crescimento pode impactar diretamente na qualidade dos produtos durante o tempo de vida útil para consumo. Pois, além do nível de contaminação proveniente do leite cru, algumas cepas podem sobreviver ao processo de pasteurização (termodúricas) e/ou aos tratamentos de limpeza, por meio da formação de biofilmes, podendo recontaminar o leite já pasteurizado a partir da contaminação do ambiente fabril.
Os desvios na qualidade do iogurte provenientes da contaminação pela microbiota NSLAB podem gerar impactos financeiros para as empresas, não apenas em relação ao descarte e devolução de produtos, mas, também, em relação à desvalorização da marca pela insatisfação do consumidor ao comprar produtos com qualidade alterada. Para iogurtes, a contaminação por este grupo de bactérias particularmente heterogêneo pode resultar em problemas, como: excesso de acidez, sabores e odores estranhos e variados, perda ou alteração da coloração principalmente em produtos que contenham corantes artificiais, perda da viscosidade, desestabilização da base, sinérese e formação de gás.
Os principais grupos de bactérias que caracterizam as NSLAB são Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus e Enterococcus. Esta microbiota é essencialmente descontrolada, podendo se desenvolver em amplas faixas de pH e temperatura, e a predominância de algumas espécies em detrimento de outras é determinada pela capacidade de utilização dos substratos disponíveis, sendo eles: metabolização da lactose e/ou citrato de cálcio; além da racemização da molécula de lactato.
As atividades proteolíticas do grupo de Lactobacillus podem contribuir para o acúmulo de peptídeos amargos que resultam em “off flavour”, além de defeitos de textura como a formação de gás. Estas bactérias também são capazes de formar biofilmes nos equipamentos, sobrevivendo aos efeitos de sanitizantes e sistemas de CIP (“cleaning in place”). Algumas cepas podem impactar na descoloração do produto sob condições anaeróbias convencionais, anaeróbias facultativas e aeróbias; contudo, o grau de descoloração depende de vários fatores, como a natureza do corante e estabilidade em relação às variações de temperatura e concentrações de oxigênio.
Do grupo das NSLAB, o Leuconostoc é uma das mais importantes bactérias produtoras de gás. Algumas cepas de Leuconostoc produzem gás, diacetil, acetato e acetoína por meio da metabolização do citrato. Entretanto, os Pediococcus também são capazes de produzir acetato e CO2 a partir do lactato na presença de O2 e, também, podem impactar na alteração de sabor dos iogurtes.
Já os Enterococcus, ocorrem amplamente nos ambientes, mas são associados principalmente ao trato intestinal e sua presença em leites fermentados é frequentemente associada a má higienização. Estas cepas têm elevada probabilidade de sobreviver ao processo de pasteurização e podem metabolizar o citrato formando acetaldeído, acetoína, diacetil e CO2. Podem apresentar atividades lipolíticas e proteolíticas que irão impactar na estrutura da coalhada formada durante a fermentação, causando desestabilização da base láctea, perda de textura e aumento da sinérese.
Exemplos de contaminação por NSLAB
1. Desestabilização da base láctea
2. Iogurte com formação de gás
3. Perda de coloração no iogurte
Além do leite e demais matérias-primas, a manutenção da qualidade do iogurte é regida por uma multiplicidade de fatores inter-relacionados, como a limpeza das superfícies que entram em contato com o produto, equipamentos do processo, máquinas de envase e materiais de embalagem.
Após o processamento do leite e derivados, os equipamentos passam a apresentar resíduos de alto valor nutritivo, como carboidratos, gorduras, proteínas e minerais. Esse aumento na carga de matéria orgânica durante o ciclo de processamento é passível de multiplicação microbiana, pois fornece os nutrientes necessários para o crescimento dos microrganismos remanescentes nos equipamentos.
Quanto maior o ciclo de produção, maior será a carga de resíduos, podendo levar à formação de biofilmes que dificultam a limpeza devido à adesão dos constituintes do leite. O biofilme tem potencial para agir como fonte de contaminação microbiana crônica, que pode comprometer a qualidade dos produtos. Eles são representados por populações de bactérias aderentes umas às outras e/ou à superfícies, sendo capazes de formar micro ou macro colônias nos equipamentos.
Com isso, é importante que o CIP seja realizado de forma eficiente, garantindo a remoção de sujidades para melhor controle da proliferação de contaminantes.
O controle da contaminação por NSLAB é de grande relevância, considerando os elevados impactos na qualidade dos iogurtes, nos custos de operação da indústria, bem como na segurança e confiança do consumidor.
Para detecção microbiológica são conhecidas as dificuldades na determinação de micro colônias e a incapacidade da identificação de linhagens selvagens de NSLAB pelos métodos fenótipos. Porém, é possível identificar a presença da microbiota por meio da análise de contagem total de NSLAB e da contagem de bactérias fermentadoras de citrato.
Para a determinação de NSLAB total utiliza-se o meio de cultura MRS e/ou M17 + Vancomicina, resultando no crescimento de colônias, em sua maior parte, compostas por grande variedade de bactérias do grupo bacilos, no qual não é possível distinguí-las e identificá-las devido à elevada diversidade de cepas. Portanto, para produtos que utilizam cultivos mesofílicos em sua composição não é indicada a aplicação desta metodologia, pois o resultado encontrado pode ser falso-positivo.
O método de contagem total baseia-se na premissa de que o iogurte é composto, obrigatoriamente, pelas bactérias termofílicas S. thermophillus e L. bulgaricus, que não se multiplicam a 22 °C. Portanto, se o produto não apresenta em sua composição a adição de bactérias mesofílicas adjuntas, o crescimento resultante pode ser relacionado com o crescimento da microbiota contaminante NSLAB.
Já para a determinação de bactérias fermentadoras de citrato, deve-se considerar o uso do meio de cultura ágar Leesment, enriquecido com componentes como citrato de cálcio e carboximetilcelulose utilizados como substratos, favorecendo assim o crescimento deste grupo de bactérias. Na leitura desta análise pode-se encontrar bactérias da família das enterobactérias, Pediococcus, Leuconotoc e, também, bactérias do grupo dos bacilos produtoras de gás, como, por exemplo, Lactobacillus plantarum.
Outra forma de detectar a contaminação por NSLAB no processo produtivo de iogurtes é por meio da avaliação de eficiência de limpeza CIP nas etapas do processo que compreendem a pasteurização, linhas de transferência e tanques de fermentação. Este método identifica pontos críticos de contaminação onde ocorre o aumento da carga celular contaminante, favorecendo a recontaminação do leite. Considerando que todas as bactérias pertencentes a microbiota NSLAB são bactérias ácido láticas, ou seja, produtoras de ácido lático, o método baseia-se na leitura comparativa de deslocamento de pH das amostras coletadas durante o processo e incubadas à temperatura de fermentação. Fixando-se o mesmo delta de deslocamento de pH, pode-se concluir que quanto maior for a carga celular contaminante, menor será o tempo de acidificação e, consequentemente, menor deverá ser o intervalo entre CIP.
Ambas vias analíticas são eficientes e complementares para detecção e controle da microbiota NSLAB, sendo possível correlacionar o nível de contaminação com os desvios de qualidade nos iogurtes citados inicialmente.
Para a detecção de biofilmes, a análise de superfície (SWAB) após a sanitização das linhas em diferentes pontos de coleta, principalmente em locais de difícil acesso, também é uma eficiente forma de identificar os pontos críticos de contaminação.
Contagem total e bactérias fermentadoras
1. Resultado microbiológico para análise de determinação de NSLAB total.
2. Resultado microbiológico para análise de bactérias fermentadoras de citrato.
3. Bactérias fermentadoras de citrato da microbiota NSLAB (Leuconostoc)
Associadas ao controle de qualidade do leite e eficiência de limpeza nas linhas de processamento de iogurte, algumas práticas adotadas no processo podem contribuir para manter baixos os níveis de contaminação por NSLAB.
Elevados intervalos de estocagem da base láctea no tanque de mistura podem impactar na proliferação bacteriana, considerando que a pasteurização do leite cru no recebimento não é eficiente para eliminar grande parte das bactérias que compõem este grupo. Sabemos que a pasteurização reduz de forma logarítmica a carga bacteriana contida no leite. Desta forma, quanto maior for a carga contaminante da mistura a ser processada, maior a probabilidade do produto carrear altos níveis de contaminação.
A concentração de inóculo do cultivo adicionado contribui significativamente para proteger o produto contra a proliferação de microrganismos indesejáveis, pois quando se utiliza a dosagem nominal (indicada) do cultivo, maior será a carga celular de Streptococcus thermophillus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus e, com isso, menor será a fase LAG, prevenindo o crescimento de contaminantes. Na cinética de acidificação, a fase LAG representa a fase de latência do cultivo, ou seja, o cultivo ainda não iniciou seu processo de multiplicação. Neste intervalo, as condições são ideais para a proliferação de contaminantes, pois além de não haver competição devido à fase de adaptação do cultivo, oferece condições ótimas tanto em relação à temperatura quanto à oferta de substratos. Em outras palavras, quando “esticamos” a dosagem do cultivo adicionado para fermentação, menor será a carga celular e maior será o intervalo da fase LAG e maior será a probabilidade de desenvolvimento de contaminantes.
Outra prática que pode ser adotada é resfriar o produto logo após ele atingir o pH de corte na etapa de fermentação, uma vez que, o resfriamento rápido contribui para frear o crescimento de bactérias contaminantes. Além disso, de forma alternativa, porém de maior impacto em investimento, tecnologias de microfiltração e bactofugação podem ser empregadas no processo a fim de remover microrganismos indesejáveis.
O controle da microbiota contaminante NSLAB em iogurtes contribui para a redução do desperdício de alimentos e geração de resíduos decorrentes do descarte de produtos, além de reduzir os impactos financeiros gerados por problemas de desvios de qualidade e, consequentemente, gerar maior satisfação e fidelização do consumidor.
Coordenação: Ana Luisa Costa
Edição: Raquel Chiliz
Consultoria e redação técnica:
Natália Helena Goes e Lúcio A. F. Antunes
Editoração: Cia da Concepção
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Para o setor queijeiro, rendimento é uma questão vital do ponto de vista econômico e conseguir aproveitar o máximo dos constituintes do leite no queijo, em particular proteína e gordura, é fundamental para a indústria se tornar cada vez mais competitiva. Por isso, utilizar ingredientes que potencializam o aproveitamento de sólidos tem se tornado uma tarefa indispensável na busca pela rentabilidade.
