07/08/2008 às 11h56min - Atualizada em 07/08/2008 às 11h56min

Métodos Físico-Químicos aplicados ao controle de qualidade de leite e derivados - Parte I

Daniele Braga Chelini Pereira

Apresentação 

Com o fenômeno da globalização, grandes mudanças foram observadas no cenário mundial em termos comerciais. A abertura de mercados e o novo perfil dos consumidores, cada vez mais exigentes e amparados por modernas legislações (como o Código de Defesa do Consumidor), podem ser indicados como alguns dos responsáveis pela inserção das empresas num novo contexto, no qual a qualidade dos produtos ou serviços oferecidos é essencial para manter a competitividade. A qualidade de um produto, definida como sua adequação ao uso para o qual se destina, pode ser garantida por muitas medidas, que se resumem em aplicar tecnologias seguras a matérias-primas de boa qualidade.  O monitoramento das características de produtos e processos pode ser implementado por meio de muitas ferramentas analíticas, entre as quais os métodos físico-químicos destacam-se como rápidos e objetivos, se comparados, respectivamente, aos microbiológicos e sensoriais. 

Introdução

Os métodos físico-químicos aplicados ao controle de qualidade constituem-se em medições de grandezas físicas e avaliações de composição química e de propriedades do leite e derivados para definição de sua qualidade. São aplicados à matéria-prima, às etapas do processamento e ao produto final. A composição do leite é determinante para o estabelecimento da sua qualidade nutricional e aptidão para processamento e consumo humano. A biossíntese do leite ocorre na glândula mamária, sob controle hormonal. 

Muitos constituintes são sintetizados nas células secretoras e alguns têm acesso ao leite diretamente a partir do sangue e do epitélio glandular. Provavelmente, o leite possui em torno de 100.000 constituintes distintos, embora a maioria deles não tenha ainda sido identificada. A água é o constituinte quantitativamente mais importante do leite, no qual estão dispersos, com grau de afinidade mais alto ou mais baixo, os demais componentes. A maior parte da água apresenta-se na forma livre, embora haja alguma fração ligada às proteínas, à lactose e aos minerais. 

É conveniente agrupar os principais constituintes do leite, excetuando a água, como extrato seco total, ou sólidos totais. Se, deste grupo, for desconsiderada a gordura, passamos a ter o extrato seco desengordurado ou os sólidos não gordurosos do leite. Atualmente, estes parâmetros têm sido freqüentemente considerados para o pagamento da matéria-prima pelas indústrias processadoras. 

A gordura no leite se apresenta na forma de pequenos glóbulos contendo principalmente triacilgliceróis, envolvidos por uma membrana lipoprotéica. A gordura é o constituinte que mais sofre variações em razão de alimentação, raça, estação do ano e período de lactação. 

As proteínas podem ser consideradas como a fração mais expressiva dos compostos nitrogenados do leite, uma vez que, para o leite bovino, aproximadamente 95% destes ocorrem como proteínas e 5% como compostos nitrogenados não-protéicos. Em torno de 80% do nitrogênio protéico do leite constituem-se de nitrogênio caseínico e 20% de nitrogênio não-caseínico. 

Diversos fatores influenciam a composição e a distribuição das frações nitrogenadas do leite bovino, tais como: temperatura ambiente, doenças do animal, estágio de lactação, número de parições, raça, alimentação e teor energético da alimentação. Numerosas enzimas podem ser encontradas no leite, como lipases, proteinases, óxido-redutases, fosfatases, catalase e peroxidase. 

O desenvolvimento de microrganismos no leite, sejam estes provenientes de culturas láticas selecionadas ou contaminantes, contribui para o complexo enzimático. A atividade dessas enzimas é influenciada pelas condições do meio (temperatura, pH, acesso ao substrato), alteráveis pelo processamento tecnológico. 

A lactose é o glúcide característico do leite, formado por glicose e galactose, sendo o constituinte sólido predominante e menos variável. Tratamentos térmicos ocasionam reações de escurecimento a partir da lactose, particularmente a reação de Maillard, com diminuição do valor nutricional, tanto maior quanto maior for a intensidade e o tempo de aquecimento. Este glúcide é também metabolizado por microrganismos láticos para a formação de ácido lático, principalmente, e a dosagem deste ácido pode ser útil para controle de processamento ou da qualidade da matéria-prima. 

O leite contém teores consideráveis de cloro, fósforo, potássio, sódio, cálcio e magnésio e baixos teores de ferro, alumínio, bromo, zinco e manganês, formando sais orgânicos e inorgânicos. A associação entre os sais e as proteínas do leite é um fator determinante para a estabilidade das caseínas a diferentes agentes desnaturantes. 

O fosfato de cálcio, particularmente, encontra-se fazendo parte da estrutura das micelas de caseína. Tanto no leite humano quanto no leite bovino podem ser detectadas todas as vitaminas conhecidas. As vitaminas A, D, E e K estão associadas aos glóbulos de gordura e as demais ocorrem na fase aquosa do leite. 

A concentração das vitaminas lipossolúveis é dependente da alimentação do gado, exceto a vitamina K. Essa, como as vitaminas hidrossolúveis, é sintetizada no trato digestivo dos ruminantes. Entre as propriedades do leite, há algumas às quais se dedica interesse para avaliação da qualidade do leite. A acidez do leite fresco, por exemplo, deve-se à presença de caseína, fosfatos, albumina, dióxido de carbono e citratos, de forma, que, logo após a ordenha, o mesmo apresenta reação ácida com a fenolftaleína, mesmo sem que nenhuma acidez como ácido lático tenha sido produzida por fermentações. 

A acidez natural do leite varia entre 0,13 e 0,17 %, expressa como ácido lático, e tem sua elevação determinada pela hidrólise da lactose por enzimas microbianas, com formação de ácido lático, caracterizando a acidez desenvolvida do leite. Tanto a acidez natural quanto a acidez desenvolvida são quantificadas, simultaneamente, em titulações por soluções alcalinas. 

Outra forma de avaliar a presença de ácidos no leite é a determinação do pH. Em leite de conjunto, o pH varia entre 6,6 e 6,8, com média de 6,7 a 20 ºC ou 6,6 a 25 ºC. No caso da secreção após o parto (colostro), o pH varia de 6,25 no 1º dia até 6,46 no 3º dia. Leite provenientes de animais com infecções no úbere (mamite) apresentam comportamento alcalino, podendo atingir pH 7,5. Algumas características dos derivados do leite são definidas pelos valores de pH que apresentam, atribuindo-se a esta propriedade grande importância tecnológica. 

A densidade do leite varia entre 1,023 e 1,040 g/mL a 15 ºC e o valor médio é 1,032 g/mL. Leite com alto teor de gordura apresenta maior densidade em relação a leite com baixo teor de gordura, em razão do aumento do extrato seco desengordurado que acompanha o aumento no teor de gordura. 

Em um leite contendo 12,5 % de extrato seco (4,75 % de lactose e 0,1 % de cloretos) o ponto de congelamento aproximado será -0,531 ºC (-0,550 ºH), em razão da depressão do ponto de congelamento causada pela lactose (0,296 ºC), pelos sais (0,119 ºC) e por outros constituintes dissolvidos (uréia, dióxido de carbono). Esses valores dependem de diversos fatores relacionados com o animal, ambiente, processamento industrial e técnicas crioscópicas. 

O leite apresenta viscosidade mais alta que a da água, em razão da presença de proteínas e lípides, podendo sofrer alterações com o processamento industrial. O leite integral e o leite desnatado têm viscosidades médias, a 20 ºC, de 1,6314 e 1,404 centipoise, respectivamente. 

As características sensoriais definem a afinidade dos consumidores e a associação de atributos como frescor e valor nutritivo aos produtos. O leite fresco, produzido sob condições ideais, apresenta sabor pouco pronunciado, primariamente devido a relação entre lactose e cloretos, apresentando-se como doce e salgado, não ácido e não amargo, podendo ser afetado em condições como a ocorrência de mamite. Sabores e odores pronunciados em leite fresco são usualmente devidos à alimentação (ração, silagem) e ao ambiente de ordenha. 

A cor branca do leite resulta da dispersão da luz refletida pelos glóbulos de gordura e pelas partículas coloidais de caseína e de fosfato de cálcio. A homogeneização torna o leite mais branco, pela maior dispersão da luz. A cor amarelada é devida ao pigmento caroteno, o qual é lipossolúvel. Cores anormais podem resultar de desenvolvimento microbiano. 

A quantidade de leite produzida e sua composição apresentam variações de importância econômica e tecnológica, ocasionadas por diversos fatores como: espécie, raça, fisiologia do animal, alimentação, estações do ano, doenças do animal, período de lactação, ordenhas e adulterações. Assim sendo, os resultados das determinações analíticas deverão ser interpretados considerando-se que existem variações na composição de leites individual e de conjunto. A adoção de padrões regionais e sazonais para parâmetros físico-químicos pode favorecer a obtenção de conclusões válidas.
 
Referências bibliográficas: 

Técnica em Leite e Derivados, Professora, Pesquisadora e Coordenadora de Ensino do Centro Tecnológico/Instituto de Laticínios Cândido Tostes/EPAMIG

Data de Publicação: 07 de agosto de 2008

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