Propriedades de coagulação do leite

Na edição 89, o tema das propriedades de coagulação do leite revela como parâmetros como o tempo de coagulação enzimática, a firmeza do coágulo e a sinérese influenciam diretamente o rendimento, a qualidade e a maturação dos queijos, destacando a importância de compreender e monitorar essas variáveis para otimizar o processo produtivo e garantir consistência e excelência nos produtos lácteos.

A questão da modelagem da coagulação vem sendo discutida há muitos anos nos países tradicionalmente produtores de queijos. Mais recentemente, passou a fazer parte do receituário queijeiro brasileiro. Mantendo nossa tradição, esta edição do Via Láctea leva aos profissionais da área uma revisão técnica do tema.

A coagulação do leite é uma das quatro etapas essenciais à fabricação de queijos. Além da diversidade de parâmetros envolvidos no processo, ocorrem variações na capacidade de coagulação do leite em função das diferentes espécies leiteiras, que produzem leites com distintas composições e, sobretudo, com variantes genéticas da caseína. Neste contexto, surge o conceito de avaliação das “Propriedades de Coagulação do Leite – PCL”, um aspecto essencial para determinar o potencial queijeiro de um leite. Afinal, condições favoráveis à coagulação, como a taxa de conversão, a firmeza do gel, assim como a sua capacidade de sinérese, têm um efeito positivo em todo o processo de fabricação de queijos e, consequentemente, na sua maturação. Portanto, conhecer estes parâmetros para selecionar leites com maior capacidade de coagulação é uma estratégia valiosa para a otimização da fabricação de queijos, que deve ser rotineiramente considerada na indústria de laticínios.

Vários estudos confirmam que a análise das PCL produz informações relevantes para o processamento, o rendimento e a qualidade geral dos queijos. As PCL correspondem a medidas obtidas com o emprego de equipamentos de coagulação computadorizados, mecânicos ou ópticos que registram a firmeza da coalhada ao longo do tempo (FCt). Tradicionalmente, as PCL são: o tempo de coagulação enzimática (TCE), em minutos; a firmeza do coágulo a30, em milímetros (FC); e o tempo de firmeza do coágulo k20, em minutos. A PCL pode, portanto, ser definida como a capacidade do leite, frente à ação enzimática de um agente coagulante, de formar um gel com consistência adequada, no tempo ideal e com boas propriedades de sinérese.

Diversas abordagens podem ser utilizadas na determinação da PCL, porém a mais comumente usada, tanto em nível de pesquisa quanto industrial, é a lactodinamografia. Existem vários equipamentos que podem ser usados para essa análise. O método de determinação das propriedades de coagulação do leite por parâmetros lactodinamográficos é classificado como um sistema mecânico ou reológico baseado no registro da oscilação, acionado por um campo eletromagnético criado por um pequeno pêndulo de aço inoxidável imerso na amostra de leite. Essa técnica monitora a viscosidade de amostras de leite mantidas a uma temperatura fixa após a adição de coalho. Três parâmetros de ponto único são considerados PCL úteis:

• tempo de coagulação enzimática – TCE em minutos, representado pela letra “r”, obtido pela medição do intervalo entre o tempo zero (momento da adição do coalho ao leite) e aquele no qual a linha de base começa a se alargar, quando o instrumento detecta uma alteração na viscosidade;

• tempo de firmeza da coalhada – FC de 20 mm (k20 em minutos), que é o intervalo entre o início da formação do gel (TCE) e o tempo em minutos necessário para o gel atingir uma consistência com amplitude de 20 mm;

• o FC 30 minutos após a adição da enzima – a30, que corresponde à largura do diagrama após 30 minutos da adição do coalho/coagulante e representa a firmeza ou consistência do gel determinada em milímetros. Em relação à firmeza do coágulo, a30 é o tempo de teste padrão, mas a análise pode ser realizada em tempos diferentes, como 45 ou 60 minutos (a45 ou a60).

Na Figura I temos um diagrama típico gerado por um Formagraph, mostrando o tempo de coagulação enzimática (r = TCE, minuto) e as características de firmeza da coalhada (tempo para atingir 20 mm – k20, minutos – e firmeza da coalhada 30 minutos após a adição da enzima – a30, mm) em função do tempo, representados na curva lactodinamográfica registrada com Formagraph original.

Algumas combinações de PCL, conforme ilustra a Tabela I, têm sido usadas para classificar o leite como
ótimo, bom, defeituoso e não coagulante.

A curva “Tipo A” é aquela considerada ótima na Tabela I e comparadas a ela as demais curvas podem ser
assim interpretadas:

• Curva “Tipo B”: corresponde a um leite com coagulação tardia, mas com endurecimento normal da
  coalhada. Esta é uma curva observada com frequência em leites de final da lactação;
• Curva “Tipo C” obtida de um leite com coagulação precoce e com endurecimento lento da coalhada. É
  mais frequente no início da lactação;
• Curva “Tipo D” corresponde a um leite de coagulação precoce, com endurecimento rápido e intenso da
  coalhada. Esta curva é típica de leites ricos em caseína ou levemente ácidos;
• Curva “Tipo E” é resultante de um leite de coagulação tardia, com endurecimento lento da coalhada
  e com baixa reatividade ao coalho. É mais frequente em leite de vacas com distúrbios de secreção,
  alta Contagem de Células Somáticas – CCS e em leite com algumas variantes genéticas de K-caseína,
  oriundos de alguns animais;
• Curva “Tipo F” é considerada uma variante extrema da curva tipo E, que apresenta apenas um início
  tardio de coagulação É frequente em leite de pH alto de vacas com mastite clínica;
• Curva “Tipo DD”, é obtida de um leite cuja coagulação é muito precoce com um a30 rápido e forte. É
  frequente em leites ácidos;
• Curva “Tipo FF” que corresponde a um leite que não coagula.

Estes diferentes perfis de curva, ilustrados na Figura II, demonstram como as variações de
composição físico-química do leite têm impacto direto no seu comportamento tecnológico. Estes formatos
foram reconhecidos e são utilizados como referência, permitindo que a indústria de laticínios utilize a
lactodinamografia como uma ferramenta de diagnóstico para classificar o leite e antecipar seu desempenho
no processo de fabricação de queijos.

Figura II: Ilustração da classificação das formas de curvas lactodinamográficas mais comuns segundo Annibaldi et al. – 1977.

De acordo com estudiosos do assunto, em relação às suas propriedades de coagulação, um leite é considerado excelente quando apresenta valor de TCE de 11 minutos e 30 segundos a 18 minutos, um k20 entre 5 minutos e 30 segundos e 8 minutos e 30 segundos e um a30 entre 20 e 40 mm.

Sem dúvidas, as propriedades de coagulação do leite são importantes na fabricação de queijos, não apenas pelo impacto positivo no rendimento e na qualidade em geral, mas também porque podem ser usadas como indicadores da eficiência da produção e em sistemas de remuneração do leite. Entretanto, ainda temos um caminho a percorrer, visando à minimização da variabilidade causada principalmente pelas raças de gado, pelos fatores ambientais, pela composição e propriedades do leite, pelo preparo das amostras, pelo tipo de configuração do instrumento e pela repetibilidade e reprodutibilidade da técnica, por exemplo.