Escola Estadual de Educação Profissional - EEEP Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Curso Técnico em Agroindústria Processamento de Leite e Derivado II Governador Cid Ferreira Gomes Vice Governador Domingos Gomes de Aguiar Filho Secretária da Educação Maria Izolda Cela de Arruda Coelho Secretário Adjunto Maurício Holanda Maia Secretário Executivo Antônio Idilvan de Lima Alencar Assessora Institucional do Gabinete da Seduc Cristiane Carvalho Holanda Coordenadora da Educação Profissional – SEDUC Andréa Araújo Rocha Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Apostila Processamento de Leite e Derivados II AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 1 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 2 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 1º Bimestre Unidade I (09h/a) – Introdução 1.1 Definições; O leite, quando obtido de maneira adequada,é um liquido de cor branca, odor suave e gosto levemente adociado. Pode-se definir o leite de acordo com os seguintes aspectos: Biológico: é uma substância secretada pela fêmea dos mamíferos com a finalidade de nutrir às crias. Legal: produto da ordenha de um mamífero são e que não representa perigo para o consumo humano. Técnico ou físico-químico: sistema em equilíbrio, constituído por três sistemas dispersos: solução, emulsão e suspensão. Zootécnico: o produto oriundo da ordenha completa e ininterrupta, em condições de higiene, de vacas sadias, bem alimentadas e descansadas (segundo MAPA - Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento) Composição do Leite Em geral, apresenta: Água= 87,5% Gordura = 3,5-4,0% Proteína= 3,0-3,6% Carboidratos= 4,2-5,0% Sais minerais= 0,7% EST= 12,5% e ESD= 8,9% Composição do leite de diversos mamíferos Composição média do leite em gramas por litro Água Extrato (ml) seco Gorduras Subst. nitrogenadas Totais Caseína Albumina Lactose Subst. minerais Leite humano AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 3 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] 905 117 35 1214 Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 10-12 4-6 65-70 3 27-30 3-4 45-50 8-10 30-35 6-8 40-45 8-10 45-50 8-10 45-50 10-12 35-40 8-10 45-50 8-10 Ruminantes Vaca 900 130 35-40 Cabra 900 140 40-45 Ovelha 860 190 70-75 Búfala 850 180 70-75 3035 3540 5560 4550 1.2 Raças; Guzerá A raça guzerá tem núcleos expressivos de criação no Rio de Janeiro, Minas Gerais, Norte e Nordeste, sendo entre as raças zebuínas, criadas no Brasil, uma das mais difundidas. De dupla aptidão, tem leite com elevado teor de gordura. O guzerá é uma raça rústica, precoce e grande ganhadora de peso. É o maior rebanho eu número de animais registrados, somando 172.457 desde o início do registro de 1983. E com certeza você conhece um pedacinho dessa raça: seu chifre em forma de arpa é utilizado para a confecção dos famosos berrantes dos boiadeiros. Holandesa AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 4 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Pouco se sabe sobre a origem da raça holandesa, ou frieshollands veeslay, ou ainda frísia holandesa, havendo anotações que vão até o ano 2000 a.C. No Brasil não foi estabelecida uma data de introdução da raça. Paulino Cavalcanti (1935) cita que baseado em dados históricos, referentes à nossa colonização, presume-se que o gado holandês foi trazido nos anos de 15308 1535. Quase todos os touros da atualidade são originários de três países famosos: da Frísia, Groningen e Holanda. Padrão da raça- Malhadas de preto-branco ou vermelho branco; ventre e vassoura da cauda branca; Os principais cruzamentos são com a raça gir, formando o girolando, e com o guzerá, formando o guzolando (ou guzerando), ambos com livro de registro genealógico. Gir Leiteiro A raça gir leiteira originou-se na região de Gir, Península de Kathawar, na Índia, em 1953. A entrada das raças zebuínas no Brasil ocorreu em meados do século XVII até a década de 60; é provável que o gir tenha chegado por volta de 1906. A princípio foram importados animais da região do Rio Nilo, ao norte da África, em seguida da África Ocidental (Senegal, Guiné e Congo) e, finalmente da Índia. O gir leiteiro, como define o próprio nome, foi adaptado para maior produção de leite, índole natural da raça. Os níveis de produção do gir leiteiro apresentam produtividade mais do que adequada para o clima brasileiro e condições de criação, existindo variabilidade genética capaz de sustentar um programa de seleção visando o melhoramento. A percentagem de gordura é alta (em torno de 5%). No período da estação seca, as vacas não apresentam queda na produção de leite, desde que atendidas em termos de exigência nutricional mínima para seus níveis de produção. Os animais são extremamente dóceis, de boa índole e lida fácil, facilitando o esquema de criação confinada. Quanto a produtividade de leite, O gado gir leiteiro sob controle oficial apresenta produção média de 3.233 kg, índice que está 290% acima da média nacional. As médias das produções de leite de 15.846 lactações controladas pela ABCZ revelam avanços contínuos. Jersey AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 5 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional A raça jersey é originária de uma pequena ilha, de apenas 11.655 hectares, no Canal da Mancha, entre a Inglaterra e a França (região da Normandia). É denominada "Ilha de Jersey", e pertence ao Reino da Grã-Bretanha. No Brasil, o jersey foi introduzido em 1896, no Rio Grande do Sul, pelo grande pecuarista e embaixador J. E de Assis Brasil. Em 1938, foi fundada no Rio de Janeiro a Associação dos Criadores de Gado Jersey do Brasil (ACGJB), a partir daí tem inicio a expansão da raça. A raça jersey é uma das mais eficientes e é encontrada nos cinco continentes. Atualmente, é a segunda raça leiteira criada no mundo, devido às suas características: - alta precocidade: é possível ter maior lucratividade com as fêmeas, pois são precoces e oferecem bom lucro pela venda do leite; - adaptação: alta capacidade de adaptar-se a vários tipos de climas, manejo e condições geográficas; além de apresentar bom desempenho em instalações comerciais e em programa de pastoreio; - prolificidade: boa capacidade de reprodução; - facilidade de parição (perpetuada geneticamente): aos 26 meses já cria, voltando a emprenharem em 110 dias; O leite jersey oferece grande quantidade de proteína, comprovando assim sua qualidade. De acordo com pesquisas, contém em média 20% a mais de cálcio - mineral essencial na dieta humana, necessário para dentes e ossos fortes - do que outras raças. Contém maior quantidade proteínas, lactose, vitaminas e minerais, oferecendo um leite completo. 1.3 Manejo de pastagens; Nas regiões tropicais, a produção animal é, praticamente, dependente de pastagens. Tradicionalmente, nas regiões do Brasil a exploração das pastagens naturais é feita de forma extrativista, proporcionando dessa maneira, a degradação progressiva da pastagem. Em decorrência disso, observa-se uma busca contínua de “novas” e até “milagrosas” gramíneas forrageiras para substituir aquelas que foram utilizadas, sem, no entanto, preocupar-se em corrigir os problemas que levaram à queda da produtividade da pastagem. É considerada degradada uma pastagem cuja maior parte foi tomada por plantas invasoras ou constitui-se solo descoberto. Entre as causas dessa degradação, o manejo inadequado da pastagem é um dos mais notados. Outro importante problema, que também depende do manejo de pastagem, é o baixo valor nutritivo da forragem consumida pelos animais. O correto manejo das pastagens é fundamental para garantir a produtividade sustentável do sistema de produção e do agronegócio. Atrelados ao bom manejo estão a conservação dos recursos ambientais, evitando ou minimizando os impactos negativos da erosão, compactação e baixa infiltração de água no solo, de ocorrência comum em áreas mal manejadas e/ou degradadas. O manejo incorreto das pastagens é o principal responsável pela alta proporção de pastagens degradadas observada em todas as regiões do Brasil. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 6 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Alguns métodos de utilização de pastagens: O método de pastejo contínuo é caracterizado pela presença dos animais em determinado pasto o ano todo. O pastejo contínuo proporciona maior ganho de peso aos animais decorrente da oportunidade de seleção da pastagem. Todavia o pastejo contínuo apresenta várias desvantagens: a) o pastejo seletivo é prejudicial às pastagens, pois ocasiona o super pastejo das partes das plantas mais palatáveis alterando o crescimento da pastagem; b) a distribuição das dejeções é irregular; c) excesso de pisoteio em determinadas áreas como bebedouro, cocho de sal, perto da porteira e áreas com sombra; d) a produção por área é menor; e) não é adequado para capins de hábito de crescimento ereto (por exemplo, capim Mombaça). No método de pastejo rotacionado a pastagem é subdividida em piquetes, que são ocupados periodicamente pelos animais e a seguir permanece por certo tempo em descanso. Sendo assim, temos o que chamamos de correto manejo de pastagens, nada mais é do que utilizá-las respeitando seus períodos de descanso e repondo aquilo que foi retirado pelo pastejo dos animais. Resultados práticos do pastejo rotacionado podem ser verificados em propriedades que já se valem deste método e, vem conseguindo aumentos de 25% na produção animal. 1.4 Alimentação; Os nutrientes contidos na dieta dos bovinos são utilizados para mantença, crescimento, reprodução e produção, quer seja na forma de leite ou carne. O leite produzido por uma vaca leiteira é considerado como um subproduto de sua função reprodutiva e ambos são dependentes de uma dieta controlada. Manter uma alimentação adequada é de fundamental importância, tanto do ponto de vista nutricional quanto econômico. Em um sistema de produção de leite a alimentação do rebanho tem um custo efetivo representativo, podendo representar até 70% do custo total da alimentação das vacas em lactação. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 7 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Como ruminante, a vaca de leite é capaz de transformar alimentos não essenciais (forragens e forrageiras) aos não-ruminantes, em produtos de valor econômico. Entretanto, à medida que se busca maior produtividade por animal, os volumosos (pasto, silagem e feno) por si sós, não são suficientes para manter esta maior produtividade. Neste caso, além dos volumosos, a alimentação do gado de leite deve ser acrescida de uma mistura de concentrados, minerais e algumas vitaminas. Um sistema de alimentação eficaz é baseado nos requerimentos nutricionais (proteína, energia, minerais e vitaminas) para cada categoria animal do rebanho e na composição química dos alimentos utilizados. Na prática, para realizar a combinação dos requerimentos nutricionais de cada categoria animal com a composição química dos alimentos usa-se dados de tabelas existentes. Dieta completa é uma mistura de volumosos (silagem, feno, capim verde picado) com concentrados (energéticos e protéicos), minerais e vitaminas. A mistura dos ingredientes é feita em vagão misturador próprio, com balança eletrônica para pesar os ingredientes. Muito usada em confinamento total, tem a vantagem de evitar que as vacas possam consumir uma quantidade muito grande de concentrado de uma única vez, o que pode causar problemas de acidose nos animais. Além disso, recomenda-se a inclusão de 0,8 a 1% de bicarbonato de sódio e 0,5% de óxido de magnésio na dieta total, para evitar problemas com acidose. Normalmente, as vacas se alimentam após as ordenhas. Mantendo a dieta completa à disposição dos animais nesses períodos, pode-se conseguir aumento do consumo voluntário. Para assegurar consumo máximo de forragem, principalmente na época mais quente do ano, deve-se garantir disponibilidade de alimentos ao longo do dia. Deve-se encher o cocho no final da tarde, para que os animais possam ter alimento fresco disponível durante a noite. Dessa forma, as vacas podem consumir o alimento num horário de temperatura mais amena. 1.5 Controle fitossanitário dos animais; O rebanho do sistema de produção é submetido a um rigoroso controle sanitário, onde são adotadas as seguintes vacinações e medidas profiláticas de rotina: 1. Febre aftosa: Conforme o calendário do Departamento de Inspeção e Defesa Agropecuária do Ceará (ADAGRI), órgão responsável pela defesa sanitária animal e vegetal do Estado, o controle da doença é feito com vacina oleosa, aplicada no mês de maio e no mês de novembro, em todo o rebanho; 2. Brucelose: Vacinação das fêmeas por ocasião da desmama (vacina B-19), em dose única; AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 8 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 3. Carbúnculo sintomático e gangrena gasosa: Administração de vacina polivalente, de seis em seis meses, em todos os animais, da desmama aos dois anos de idade; 4. Botulismo: Aplica-se a vacina, anualmente, em todos os animais com idade acima de um ano; 5.Desverminação: São feitas três aplicações de vermífugo de largo espectro, nos meses de maio, julho e setembro, entre a desmama e a idade de dois anos 6. Controle de ectoparasitos: É adotado o controle estratégico da mosca-dos-chifres, com pulverizações nos meses de maio (produto piretróide) e setembro (produto organofosforado). Se necessário, faz-se uma aplicação no verão (produto piretróide). 7. O berne e o carrapato são controlados quando necessário. 1.6 Manejo Animal; Para um bom manejo da fazenda é conveniente que os animais sejam separados em lotes de acordo com sua categoria, por exemplo: lotes de bezerros desmamados machos e fêmeas; novilhas, garrotes, bois, vacas paridas cheias e vazias, vacas solteiras cheias e vazias, vacas gestantes, vacas amojadas, touros, etc. Deve ser feita a identificação dos animais (a fogo, tatuagem, brincos, correntes, nitrogênio líquido, eletronicamente ou outro método qualquer) para que se possa ter controle de repetições de cio, data da prenhez, provável data do parto, observações quando da Inseminação Artificial, etc., tudo muito bem anotado em fichas. Estas fichas constituem excelente instrumento de seleção, pois através delas pode-se identificar os animais produtivos e improdutivos. Caberá ao inseminador manter as fichas devidamente atualizadas. Há necessidade de que a fazenda possua, principalmente em gado de corte, em criações extensivas, animais cavalares (ou muares) em quantidade e qualidade de serviços suficientes para atender o período da estação reprodutiva, uma vez que se fazem necessários os chamados rodeios. Em determinadas situações, o uso de sinuelos (gado manso como guia de animais xucros) se faz necessário para evitar correrias, dispersão e estresse dos animais. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 9 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Unidade II (12h/a) – Obtenção e pré-beneficiamento do leite I.1 Ordenha; Existem dois tipos de ordenha manual (que pode ser com ou sem a presença da cria) e mecanizada (balde ao pé, RST circuito fechado, Tandem, espinha de peixe, poligonal, paralela ou rotatória). Ordenha Manual Este é o sistema mais antigo de ordenha, no entanto ainda é muito frequente, principalmente em pequenos rebanhos. O investimento em equipamentos é baixo, mas exige maior esforço do ordenhador. A estrutura para realizar a ordenha manual geralmente é bastante simples, podendo ser feita em um piquete, no curral ou em um galpão. Há situações em que as vacas ficam soltas, sem nenhum tipo de contenção e, outras, em que as vacas ficam presas com correntes ou com canzis. É comum “peiar as vacas” (amarrar as pernas traseiras) no momento da ordenha manual. Ordenha Mecânica A ordenha mecanizada possibilita a extração do leite mais rápida do que a ordenha manual e, quando bem realizada, tem menor risco de contaminação. Geralmente, é feita em um local específico, a sala de ordenha, que pode variar tanto no tipo quanto na dimensão. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 10 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Tipos de ordenha mecânica 1. ORDENHA “BALDE AO PÉ” O sistema ao pé os animais podem ser ordenhados no estábulo ou em uma sala de ordenha. Assim, a “linha de vácuo” pode ser posicionada no local de ordenha escolhido. A cada aproximadamente 1,50 metros existem as “tomadas de vácuo” onde se introduz vácuo no pulsador através de borrachas. O pulsador é localizado na tampa dos baldes e estes servem de reservatório de leite e de vácuo. Este sistema propícia um tratamento individual aos animais, e sua fácil identificação. No entanto, as condições de ordenha são inseguras, a posição da ordenha ao operador é desconfortável, o leite tem que ser transportado manualmente, não se observa o fluxo de leite, há o risco de se virar o balde e a limpeza e desinfecção do sistema é manual. Normalmente com duas unidades pode-se ordenhar 15 vacas/homem/hora. Em resumo, o sistema possui baixa eficiência, porém devido ao seu baixo custo é um dos mais aconselháveis em nossas condições, principalmente nas regiões onde a mão-de-obra é barata e com rebanhos relativamente pequenos. SALA DE ORDENHA DO TIPO BALDE-AO-PÉ. 2.ESPINHA DE PEIXE As vacas são movimentadas em grupos de 4 a 10 em cada lado do fosso. Acima deste número (1 a 10), resultados experimentais mostram um declínio na eficiência por vacas ordenhadas/homem/hora. Os animais permanecem em um ângulo aproximado de 35o em relação ao fosso onde se encontra o operador, sendo a distância entre os úberes de aproximadamente 1,0 metro. O operador trabalha a um nível de 75 a 85 cm abaixo do nível dos AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 11 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional animais em uma posição bastante confortável. A desvantagem do sistema reside no fato de as vacas serem introduzidas na sala por grupos, o que faz com que vacas mais lentas de serem ordenhadas obstruam as demais; além disso, não se identifica os animais com facilidade. As vantagens do sistema são muitas: condições seguras de trabalho, posição confortável, curtas distâncias percorridas durante a ordenha, limpeza e desinfecção automática, e alta eficiência. Normalmente utilizando-se somente um operador em um sistema duplo 4, ordenha-se de 37 a 42 vacas por hora. Em um sistema duplo 8, com dois operadores consegue-se ordenhar de 70 a 80 vacas por hora. Pela sua alta eficiência e pelo seu custo relativamente baixo, este sistema é o mais utilizado em todo o mundo dentre os sistemas de sala de ordenha. 3.ABERTURA LATERAL (TANDEM) Como no sistema anterior, o operador trabalha em um fosso; os animais ficam em baias individuais, em fila ao longo do fosso. Os animais são manejados individualmente, isto é, entram e saem das baias sem interferir com o tráfego dos demais. Isso permite a ordenha individual, o que é uma vantagem, pois animais mais vagarosos para serem ordenhados não obstroem os demais. No entanto, como os animais se dispõem em fila, a distância entre os úberes é grande, fazendo com que o operador caminhe distâncias consideráveis durante a ordenha. Três ou quatro baias é o número ótimo neste sistema; acima disso haveria necessidade do emprego de um segundo operador. A eficiência deste sistema é de 22 a 32 vacas/homem/hora, com 3 e 4 unidades por operador respectivamente, sendo portanto mais baixa que a espinha de peixe. Devido ao seu alto investimento relativo à espinha de peixe, seu uso é restrito. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 12 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 4.POLIGONAL O sistema poligonal foi desenvolvido na Universidade do Estado de Michigan, USA, e consiste de uma sala de ordenha com quatro lados utilizando plataformas em espinha de peixe. Poligonais com quatro a dez vacas por lado são disponíveis no mercado. Este tipo de instalação combina algumas das vantagens da espinha de peixe e do sistema de abertura lateral. A distância entre os úberes é minimizada pelo fato de ter menos vacas por lado do que na espinha de peixe com o mesmo número de unidades de ordenha, e também haverão menos vacas retardadas por uma vaca mais vagarosa de ser ordenhada. O sistema oferece as mesmas vantagens para o animal e operador do sistema espinha de peixe. Sua eficiência é de aproximadamente 25% maior que a espinha de peixe. 5.ROTATIVO Em princípio, todos os sistemas rotativos se baseiam na ideia de se movimentar a vaca até o operador e não o inverso, como ocorre nos outros sistemas. Todos eles utilizam uma plataforma móvel que completa um giro em 7 a 12 minutos. A entrada na plataforma é feita individualmente. Uma vaca é ordenhada em 3 minutos, por exemplo, permanece o mesmo tempo na plataforma que outra sendo ordenhada em 8 minutos, com isso a primeira pode ser super ordenhada. Por outro lado, uma vaca de ordenha lenta pode ser sub-ordenhada, a menos que ela permaneça na plataforma por um segundo giro, ou este seja paralisada. Três tipos de sala de ordenha carrossel são utilizados: tandem, espinha de peixe e radial. O primeiro é o mais utilizado, com o número de baias variando de 8 a 22. Até com 8 baias o sistema trabalha com um operador. Sua eficiência, dependendo do número de baias (6 a 24) é de 30 a 100 vacas por hora. O custo de tais sistemas é bastante elevado, razão pela quais poucas unidades estão em funcionamento no mundo. Ao realizar a ordenha, sempre devem realizar-se as seguintes tarefas: AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 13 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 1. Desinfecção da teta : a teta deve ser limpa com água corrente e de boa qualidade e preferencialmente tratada com hipoclorito de sódio. 2. Testes clínicos Isto se realiza com uma caneca telada com fundo preto. Os três primeiros jatos de cada teta deve ser descartado e mais três jatos serão lançados leite sobre caneca, deve-se observar se o leite depositado sobre a caneca forma glumos, pois a presença deles pode ser sinal de que o animal apresenta quadro de mastite. Outra forma de dianosticar a mastite é através do exame CMT (California Mastite Test) ou teste da raquete. O diagnóstico é feito com uma raquete que é fábricada com quatro compartimentos um para cada teto, onde vai a solução CMT e o procedimento de coleta da amostra é realizado da mesma forma da caneca, e o leite na presença da solução CMT irá reagir com o leite e quando este estiver quadros de mastite ele ficará com aspecto de gel ou até formação de glumos dependendo do quadro de mastite, e o aspecto será comparado com a tabela padrão que vem acompanhado da solução CMT. 3. Secar a teta: Deve ser realizada com papel toalha descartável, a fim de evitar possiveis contaminações de uma vaca para outra. 4. Cuidado pós ordenha: Após a ordenha os tetos devem ser desinfectados com solução de iodo glicerinado esta solução é para fechar o duto lactífero. Desta forma se evita que a teta se infecte. Após a ordenha a fêmea deve ser mantida de pé no mínimo por uma hora, para evitar contaminações com o solo, uma vez que, os dutos ainda se encontram abertos. E consegue manter as fêmeas em pé oferendo alimento de boa qualidade após a ordenha. I.2 .Resfriamento; O resfriamento do leite na fazenda, imediatamente após a ordenha, é sem dúvida uma das medidas de maior impacto sobre a qualidade do leite, uma vez que o resfriamento do leite a 4ºC (em menos de 2 horas após o término da ordenha) inibe o crescimento de microrganismos presentes no leite. O resultado do crescimento destes microrganismos - principalmente bactérias - é a alteração das características de qualidade do leite, como fermentação da lactose e degradação da proteína e gordura. O leite contém diversos nutrientes necessários à sobrevivência de todos os seres vivos. Ele também é um meio perfeito para o crescimento de microrganismos, embora a 4° C eles não conseguem se multiplicar, o que evita sua deterioração microbiológica. Após seguir os procedimentos corretos de ordenha e higienização, o resfriamento rápido a 3 - 4 °C é a melhor maneira de evitar o crescimento microbiológico e as alterações químicas. No leite todos os processos químicos dependem de temperatura. As baixas temperaturas, a velocidade desses processos é reduzida, retardando a deterioração do leite. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 14 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Por que resfriar o leite? A distância entre a fazenda, o laticínio e o consumidor ficaram maiores, da mesma forma que o tempo entre a ordenha e o consumo de leite. O armazenamento de leite na fazenda e o tempo necessário para preencher a lacuna entre o produtor e o consumidor deram às bactérias a chance de se multiplicarem e crescerem neste líquido muito nutritivo. Tornou-se um problema manter a qualidade do leite depois da ordenha. Se a temperatura do leite armazenado for baixa, os processos químicos e o crescimento microbiano são retardados, atrasando a queda na qualidade. Este conhecimento permitiu que fazendeiros, transportadores, e laticínios fornecessem leite aos consumidores depois de certo tempo sem perda considerável da qualidade. O resfriamento é um método eficiente para manter o leite com uma alta qualidade. O resfriamento de leite na fazenda tem dois objetivos principais: - inibir o crescimento bacteriano - prolongar o armazenamento na fazenda para diminuir os custos de transporte. O leite produzido sob condições higiênicas manterá sua qualidade por um período de 15 a 20 horas. Porém, não é só a temperatura de armazenamento que é importante; o tempo de resfriamento para obter a temperatura de armazenamento, normalmente 4 °C, também é crítico. Resfriadores de leite foram especialmente projetados para resfriar o leite a 4 °C dentro de um determinado período de tempo. Equipamentos (Tanque de Expansão) Também chamado de tanque de resfriamento ou tanque de expansão direta, é um equipamento que recebe e estoca o leite a granel (dispensando o uso do Catão), promovendo o seu resfriamento direto. Esses tanques são instalados nas propriedades rurais ou em comunidades, visando, neste caso, atender a grupos de produtores. É necessário que o tanque seja capaz de, pelo menos, resfriar todo o leite ate 10º C (dez graus centígrados), na primeira hora, e ate 4º C, na segunda hora após a ordenha. Caso contrário, poderá comprometer a qualidade do leite. É importante a atenção com relação à qualidade do tanque ( custo / beneficio são variáveis importantes). O tanque de expansão é constituído do tanque propriamente dito em aço inoxidável, com tampa possuindo pequena abertura circular (que possibilita colocar um coador), agitador com pás acionadas por pequeno motor para homogeneização do leite, saída com válvula, conjunto de refrigeração (motor, compressor, etc.) e acessórios elétricos. Existem dois tipos de tanque: os cilíndricos e os horizontais, sendo que esses são geralmente maiores com sistema de lavagem automática. Os cilíndricos são os mais comuns e mais utilizados por produtores individuais ou em grupo, sendo lavados / higienizados manualmente. Os modelos variam de acordo com o fabricante, entretanto encontra-se com facilidade tanques de 250 a 6.000 litros de capacidade. A escolha com relação ao tamanho do tanque deve ser em função da produção máxima diária de leite, multiplicada por dois (coleta dia sim, dia não) e mais uma margem de segurança, AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 15 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional devida a possíveis aumentos futuros de produção. Tanque do tipo meia-cana que possibilita maior área de troca de calor e menor consumo de energia. Possui tampas com abertura lateral, facilitando a limpeza e o manuseio do equipamento. Mantém o leite entre 3 e 4 graus, protegendo o produto da ação do calor, poeira e outros fatores. Instalação, uso e limpeza do tanque A transferência do leite da ordenha para o tanque de expansão pode ser feita manualmente (diretamente do balde para o tanque ou para um latão e deste para o tanque, dependendo da Iocalização do tanque) ou mecanicamente, com interligação do equipamento de ordenha mecânica com o tanque. O tanque deve ser instalado em local que facilite o acesso do caminhão e o mais próximo possível do local de ordenha. É importante que o local de instalação do tanque (sala do tanque) tenha tamanho adequado, de modo que possibilite manutenções e limpeza, tenha boa ventilação (vê recomendações do fabricante) e facilite a recepção e a coleta do leite. Após cada retirada do leite ou esvaziamento do tanque (a cada dois dias), é necessária sua limpeza criteriosa, que deverá ser feita com água corrente (uso da mangueira), utilizandose da vassoura e escovas apropriadas e detergentes específicas (alcalinas e ácidas). A limpeza não pode ser ignorada. A limpeza cuidadosa de um sistema de resfriamento de leite evita contaminações, enquanto que o resfriamento retarda o crescimento bacteriano e os processos químicos. Evitar o crescimento bacteriano através do resfriamento rápido e boa limpeza garante um bom retorno de qualquer investimento. Devido à natureza do leite, é AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 16 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional necessário limpar o equipamento de ordenha ao final de cada sessão. Isto significa que toda a instalação deve ficar sem resíduos de leite, eliminando dessa forma a principal condição de vida das bactérias, a presença de alimento. Altas temperaturas e desinfecção completa da instalação destroem a maioria das bactérias. Recomendações de Limpeza Higiene externa - Limpe o tanque com uma solução de água e um detergente apropriado para limpeza - Preste atenção à tampa e juntas de borracha. - Limpe a válvula com uma escova e verifique o estado das juntas de borracha. Higiene da unidade de condensação - Certifique-se de que haja alimentação suficiente de ar fresco - Remova o pó, feno, teias de aranha, etc. Áreas que precisam ser verificadas durante a limpeza do equipamento de resfriamento - Superfícies internas devem estar lisas e limpas - Locais escuros, e onde a água se misturou com gordura e ficou em gotas. - A pá do agitador. - O tanque interno. Se necessário, limpe com uma escova. Material usado nos tanques. Podem ser usados diversos materiais para construir um tanque de resfriamento de leite, sendo que cada um dele tem suas vantagens e desvantagens. Material Aço Inox Sintéticos Vantagens Desvantagens - não enferruja - fácil de limpar - fácil de montar - não arranha - a prova de choque - a prova de ácidos - leveza - arranha facilmente - fácil de montar - difícil de limpar - a prova de choque - mais caro - a prova de ácidos - difícil de adaptar AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 17 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Aço esmaltado - não enferruja - mais caro - fácil de limpar - não é a prova de choque - não arranha - de difícil reparo Vantagens e desvantagens dos materiais utilizados para a construção de tanques de expansão. I.3 Análises realizadas na propriedade (padrões); Contagem Bacteriana Total (CBT) Contagem de Células Somáticas (CCS) Determinação dos teores de gordura, acidez, densidade, sólidos desengordurados Teste alizarol, peroxidase e fosfatase alcalina Gordura do leite A determinação de gordura ou graxa butírica tem por finalidade auxiliar na verificação de fraudes, contribuir na padronização de produtos e pagamento dos produtores (COELHO; ROCHA, 2000). A gordura presente no leite pode sofrer alterações durante a vida de prateleira do produto e causar sabores indesejáveis nos produtos finais devido à ação de lipases produzidas por microorganismos psicrotróficos. Os lipídios presentes no leite encontram-se na forma globular envoltos por uma camada composta por proteínas, fosfolipídios, glicolipídios, esteróis e glicerídios. Desta forma, para que as enzimas lipolíticas tenham acesso aos lipídios no interior do glóbulo de gordura do leite é necessário que haja o rompimento dessa membrana, o que pode ocorrer por ação mecânica ou enzimática (COUSIN, 1982). Conforme a Instrução Normativa n° 51 (BRASIL, 2002), o leite pasteurizado pode ser classificado de acordo com o conteúdo da matéria gorda em: leite pasteurizado integral, padronizado, semi-desnatado e desnatado. A tabela abaixo expõe a classificação mencionada, juntamente com seus respectivos valores. Tabela : Classificação do leite pasteurizado em relação ao teor de matéria gorda Leite Gordura (g/100g) Teor original Integral Padronizado 3,0 Semidesnatado 0,6 a 2,9 Desnatado máx. 0,5 Fonte: BRASIL, 2002. - Determinação de gordura do leite AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 18 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Para a determinação de gordura são utilizados dois métodos distintos: o butirômetro de Gerber e Milk – Test. - Método de butirômetro de Gerber A análise de gordura em leite baseia-se na separação e quantificação da gordura por meio do tratamento da amostra com ácido sulfúrico e álcool isoamílico. O ácido digere as proteínas que se encontram ligadas à gordura, diminuindo a viscosidade do meio, aumentando a densidade da fase aquosa e liquefaz a gordura, devido à liberação de calor proveniente da reação, o que favorece a separação da gordura pelo extrator (álcool isoamílico) (SILVA; PEREIRA; COSTA, 1997). A leitura é feita na escala graduada do butirômetro, após centrifugação. - Método Milk-Test Este método emprega um equipamento capaz de promover a diluição do leite, a partir de um diluente específico, dissolvendo as moléculas de proteína, as quais podem influenciar durante o processo de medição. O leite diluído passa por quatro estágios de homogeneização, sendo posteriormente introduzido no fotômetro, o qual mede a transparência da amostra emitindo um sinal elétrico, que finalizará diretamente no digital do aparelho, registrando o valor correspondente a gordura do leite analisado . Densidade A densidade do leite é uma propriedade física da matéria, definida pela relação entre massa e volume. Esta análise tem como objetivo controlar fraudes no leite, principalmente no que se refere à desnatação prévia, ou fraude por adição de água (TRONCO, 1997). Se for adicionada água, haverá uma redução da densidade, uma vez que a água tem densidade menor que a do leite. Já quando houver a desnatação, ocorrerá o aumento da densidade, uma vez que é retirado do leite o componente menos denso (COELHO; ROCHA, 2000). A densidade do leite é determinada a partir do uso de lactodensímetros ou termolactodensímetros, os quais são calibrados a temperatura de 15 °C. Temperatura acima deste valor pode provocar diminuição da densidade, enquanto que abaixo de 15 °C, pode ocorrer à solidificação de gorduras e maior hidratação das proteínas, o que ocasionará aumento da densidade. Para cada grau acima ou abaixo de 15 °C há uma variação de 0,2 g.L1 , ou seja, esta correção será somada à densidade lida quando a temperatura for superior a 15 °C, ou subtraída quando for inferior a 15 °C (COELHO; ROCHA, 2000). A legislação estabelece valor mínimo de 1,028 g.mL -1 e máximo de 1,034 g.mL -1, como limites para tal análise .Quando houver fraude, desnatação ou adição de água pode-se corrigir a mesma adicionando-se reconstituintes de densidade como, sal, amido, urina e sacarose. Contudo, quando esta prática é realizada, uma dupla fraude é cometida (COELHO; ROCHA, 2000). Determinação da acidez A determinação da acidez ou teste de Dornic tem por objetivo detectar aumentos na concentração de ácido láctico, uma vez que esse ácido é indicativo da fermentação da lactose AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 19 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional por bactérias, principalmente lácticas e, consequentemente, pode indicar qualidade microbiológica inadequada da matéria-prima. Mas, não é somente a presença de ácido lático que determina a acidez, outros componentes do leite também interferem nesse parâmetro e, entre esses compostos, podemos destacar citratos, fosfatos e proteínas. A presença de acidez na matéria-prima está correlacionada com o risco de ocorrência de coagulação do leite durante o processamento, já que o leite com maior acidez titulável possui menor estabilidade ao calor (FONSECA; SANTOS, 2000). Alguns fatores como tempo e condições de conservação do leite, leite ordenhado de vacas com mastite aguda, raça e alimentação do animal, além da presença de colostro podem influenciar no aumento da acidez. A tabela abaixo apresenta os valores de acidez encontrados para o leite. Tabela : Valores obtidos na determinação de acidez do leite Leite Normal Ácido Alcalino 16-18°D Acidez Maior 18°D Menor 16 °D Fonte: COELHO; ROCHA, 2000. A determinação de acidez é realizada a partir da titulação da solução Dornic (hidróxido de sódio), podendo ser expressa em °Dornic (°D), ou ainda em % de ácido lático. A legislação estabelece valores entre 0,14 a 0,18 g de ácido lático.100 mL -1 de leite. 0,1 mL da solução Dornic = 1°D = 0,1 g ácido lático. L -1 Prova do alizarol A análise é uma prova rápida, muito empregada nas plataformas de recepção de leite, a qual avalia a qualidade da matéria-prima através da verificação da estabilidade das proteínas e grau de acidez do leite (COELHO; ROCHA, 2000). O teste utiliza uma solução alcoólica de alizarina, a qual permite a observação simultânea da coagulação da caseína e a mudança de coloração da amostra, devido alteração do pH proveniente da produção de ácido lático por bactérias. A tabela abaixo indica a avaliação e interpretação dos resultados para a prova do alizarol. Coloração Acidez Resultados Observações Vermelho (tijolo)sem coagulação 16 a 18°D Leite normal Amarelo coagulado AGROINDUSTRIA - Maior 18°D Leite ácido Aspecto das paredes do tubo de ensaio sem grumos ou com uma ligeira precipitação, com poucos grumos finos. Forte coagulação. Violeta-sem coagulação Processamento de Leite e Derivados II Menor 16°D Leite alcalinizado ou fraudado Tabela : Interpretação dos resultados para a prova do alizarol 20 Presença de neutralizantes ou mamite. Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Fonte: COELHO; ROCHA, 2000. A legislação brasileira (BRASIL, 2002), estabelece que a prova do alizarol para leite tipo B e C, deve apresentar estabilidade ao alizarol 72 e 76%. Extrato Seco Desengordurado (ESD) O extrato seco desengordurado (ESD) corresponde aos componentes do leite, menos a água e a gordura (TRONCO, 1997). O ESD pode ser determinado por meio dos valores de densidade e do teor de gordura, mediante a utilização de Disco de Ackermann (BRASIL, 2006). A Instrução Normativa n° 51 (2002), estabelece teor mínimo de 8,4 g/100g de leite. Análise de peroxidase e fosfatase alcalina As análises de peroxidase e fosfatase alcalina compreendem testes enzimáticos utilizados para determinar a eficiência do tratamento térmico empregado. Peroxidase A peroxidase é uma enzima presente em todos os tipos de leite, permanecendo ativa mesmo após a pasteurização. Contudo, sua inativação ocorre quando o leite é submetido ao processo de fervura. A fervura ou aquecimento excessivo é prejudicial ao leite, podendo modificar suas propriedades nutritivas, ou seja, diminui consideravelmente o teor de vitaminas, altera as propriedades das proteínas e reduz seu o valor biológico (COELHO; ROCHA, 2000). Fosfatase alcalina AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 21 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional A análise de fosfatase alcalina é realizada na matéria-prima pasteurizada, tendo como objetivo determinar se o processo de pasteurização foi eficaz para a destruição da enzima, uma vez que ela é inativada a partir deste tratamento térmico. Quando a temperatura de pasteurização for ligeiramente mais baixa em relação ao mínimo requerido, menor tempo de retenção no pasteurizador ou que haja adição de pequena quantidade de leite cru ao leite pasteurizado, o teste apresentará resultado positivo (COELHO; ROCHA, 2000). A enzima fosfatase alcalina ou fosfomonoesterase alcalina sempre está presente no leite cru, sendo responsável por catalisar a hidrólise de ésteres, liberando fenol, que forma o indofenol, de coloração azul (COELHO; ROCHA, 2000). O leite corretamente pasteurizado produzirá uma solução levemente cinza ou relativamente desprovida de coloração, enquanto que o leite cru e o leite insuficientemente pasteurizado produzirão soluções de cor azul (LÁCTEOS SEGUROS, 2008). Resultados da análise de peroxidase e de fostatase alcalina Leite cru ou mal pasteurizado Leite pasteurizado corretamente Leite superaquecido Peroxidase + + - Fosfatase + - - Fonte: COELHO; ROCHA, 2000. Sendo assim, logo após a pasteurização o produto deve apresentar teste negativo para fosfatase alcalina e teste positivo para peroxidase (BRASIL, 2002). Contagem de microorganismos aeróbios mesófilos e células somáticas (CCS) As análises de contagem de microorganismos aeróbios mesófilos e células somáticas são de extrema importância, principalmente para o produtor, já que as mesmas atuam como critérios para qualidade higiênica e são adotados em praticamente todos os países que apresentam indústrias leiteiras minimamente desenvolvidas para efeito de pagamento do leite. Contagem de microorganismos aeróbios mesófilos AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 22 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Esta contagem é comumente empregada para determinar a qualidade sanitária da matéria-prima, que mesmo ausente de patógenos e sem a ocorrência de alterações nas características organolépticas, a presença de um número elevado de microorganismos indica que a mesma esta imprópria para processamento (FRANCO; LANDGRAF, 2003). Segundo a Instrução Normativa n° 51 (BRASIL, 2002), o limite máximo estabelecido para a contagem de aeróbios mesófilos do leite cru é de 1,0 x 106 UFC.mL-1 (BRASIL, 2002). Contagem de células somáticas (CCS) A contagem de células somáticas (CCS) indica, de maneira quantitativa, o grau de infecção da glândula mamária (MACHADO; PEREIRA; SARRÍES, 2000). Fatores como época do ano, raça, estágio de lactação, produção de leite, condições climáticas e doenças intercorrentes também podem interferir na CCS (VIANA, 2000). Níveis elevados de células somáticas podem provocar queda no valor nutritivo (COSTA, 1998) e na produção de leite. Segundo Fonseca e Santos (2000), a CCS é um fator que afeta diretamente a qualidade do leite, causando perdas irreparáveis aos produtores, à indústria e, consequentemente, ao produto final. O aumento do número de células somáticas provoca alterações nos três principais componentes do leite: gordura, proteína e lactose. Enzimas e minerais também são afetados. 2.4 Transporte, recebimento e estocagem do leite na indústria; Transporte Devido ao caráter perecível do leite, quanto maior for o tempo gasto entre a ordenha e o beneficiamento, maior será o risco de perda da qualidade do produto. Esse tempo está diretamente relacionado entre a distância do produtor e as indústrias, agravado pela pulverização da produção e precariedade das estradas. O tempo limite para esta operação, sem alterações maiores do produto, é de 2 horas (Machado et. al.,2002).Para a manutenção da qualidade do leite é ideal que se faça seu resfriamento imediato logo após a ordenha e o transporte em caminhões-tanques dotados de sistema de refrigeração. Mas o que se observa, com freqüência, é o transporte do leite em latões das localidades até as unidades produtoras, com risco para qualidade do leite (Machado et. al.,2002). 1. Transporte em latões Para a entrega do leite no entreposto, soa usados os latões com capacidade de 20 a 50 litros; têm eles a forma cilíndrica; são de ferro estanhado ou de aço, ou ainda de alumínio, feito de uma só peça, sem rebites ou saliência que dificultem a limpeza (BEHMER,1999). AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 23 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 2. Distribuição em carros-tanque A distribuição do leite ao consumidor pode ser feita também em carros-tanque, que são práticos, econômicos e higiênicos. Esses tanques são fabricados em alumínio, com ângulos internos arredondados, paredes lisas, tendo dispositivo para carga de gelo, que mantém o reservatório em temperatura convenientemente baixa (BEHMER,1999). 3.Tanques comunitários Os tanques comunitários são permitidos, porém, para efeito de inspeção, cada tanque representará apenas um produtor e, portanto, uma análise. Caso a indústria emita várias notas fiscais para um mesmo tanque, a quantidade do leite especificada deverá ser a mesma para todos os produtores. O responsável pelo tanque deverá aplicar o teste Alizarol a 72° GL em cada latão recebido, barrando o leite com problema. Um aspecto controverso é que não se poderá colocar o leite de duas ordenhas em uma mesma coleta, ou seja, cria-se, no tanque comunitário, a exigência de coleta diária. Será possível ainda coletar o leite em latão, desde que o estabelecimento comprador concorde em receber o produto nesse recipiente, que a matéria-prima atinja os padrões de qualidade definidos em regulamento técnico especifico pela Instrução Normativa N° 51 e que o leite seja entregue em até duas horas após a ordenha. Tanques de imersão também serão permitidos, desde que consigam resfriar 7°C em três horas. 4. Transporte de Matéria-Prima As normas estabelecidas em 1952 relativas ao transporte da matéria-prima das propriedades rurais aos estabelecimentos industriais se diferenciam das estabelecidas em 1999. No RIISPOA falamos em transporte essencialmente em vasilhames de leite em veículoscoletador, admitindo-se carro-tanque quando se tratar de leite refrigerado na propriedade a 10ºC. A partir da Instrução Normativa Nº 51, de 18 de setembro de 2002, passa-se a ter o transporte essencialmente em carros-tanques, admitindo-se o transporte em tarros apenas para o leite cru tipo C não resfriado na propriedade. Em se tratando de leite resfriado (tipo B e C), devemos recorrer ao Regulamento Técnico da coleta de leite cru resfriado e seu transporte a granel que consta em anexo na Portaria 56/99. Segundo o regulamento, o processo de coleta do leite cru resfriado a granel consiste em recolher o produto em caminhões com tanque isotérmicos construídos internamente de aço inoxidável, através de mangote flexível e bomba positiva rotativa com acabamento sanitário, acionado pela energia elétrica de propriedade rural, pelo sistema de AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 24 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional transmissão ou caixa de cambio do próprio caminhão, diretamente do tanque de refrigeração por expansão direta. A transferência do leite tipo B do tanque estacionária para o veículocoletor deve ser feita em circuito fechado e em local devidamente coberto. Recepção A recepção do leite na unidade industrial é uma operação comum a todos os processos de fábrica de laticínios. O leite é transportado dos centros de recolha para a fábrica em caminhões-tanque refrigerados que mantém o leite a uma temperatura de 4° C. Ao chegar na plataforma de recepção do laticínio em caminhões-tanque ou latões adequados, é examinado quanto aos seus caracteres organolépticos, isto é, a cor, o aspecto e cheiro, pelo encarregado da recepção. Após são retiradas amostras de leite para realização de uma série de testes laboratoriais para análise da qualidade e estado de preservação (BRASIL,2002) Procede-se em seguida a determinação do volume de leite, que por pesagem de caminhões-tanque antes e depois da descarga, quer usando um medidor de caudal durante a própria descarga para os tanques cisterna da fábrica. Feitos estes exames, se houver algum leite anormal este é separado do leite normal. Estocagem Após a realização dessas análises rápidas de seleção no laboratório, é feita a medição ou pesagem do leite e este é despejado no tanque de recepção, munido de coador metálico ou de tela de nylon fina. O leite ácido é separado e desnatado, podendo ser usado no fabrico de requeijão. Para as análises bacteriológicas são retiradas amostras, em separado, na recepção e em todo o percurso do beneficiamento do leite. Após análise e liberação para descarga, o produto é resfriado e acondicionado no tanque em inox, até o momento da produção. Geralmente os tanques possuem parede dupla e são construídos internamente e externamente em aço inoxidável AISI 304. Eles são isolados por espuma de poliuretano na qual os reforços robustos de aço inoxidável são embutidos. A parte interna do tanque que está em contato com o leite é polida para atender às normas de higiene. Os tanques são equipados com uma tampa de inspeção, escada em aço inoxidável (tanques verticais possuem também uma plataforma), abertura para ventilação, saída, agitador, visores com iluminação e torneira de amostra. Possuem spray-ball para lavagem. Os tanques verticais são construídos com um anel de fundação forte para montar sobre uma base de concreto reforçada. Vários tanques possuem sistema de controle eletrônico que indica a temperatura de leite e aciona a cada 30 minutos o agitador para misturar o leite(de 2 a 5 minutos) e em caso de longos períodos de estocagem, a bomba de circulação é acionada para bombear o leite através dos trocadores de calor para pós-resfriamento. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 25 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 2.5 Classificação do leite quanto a procedência (A, B, C). Leite tipo A Leite in natura, é retirado pela ordenha mecânica e vai direto para um tanque, onde é aquecido até 70-75°C e depois resfriado. Esse processo denomina-se pasteurização. Em seguida, vai para a máquina embaladora. Todo o processo é feito na própria fazenda, com o mínimo de contato humano. Devido à qualidade do processo, o leite Tipo A tem menos contaminantes, e portanto demora mais a estragar do que os leites B e C. Em relação aos micorganismos pode ter até 10.000(mo)por ml antes da pasteurização,e até 50 mo/ml após a refrigeração. A quantidade de Coliformes Totais pode ser de 0,1/ml. Leite tipo B Assim como no leite tipo A, a ordenha deve ser mecânica. O local de armazenamento é mais sofisticado do que o tipo C, devendo ser sempre refrigerado (a aproximadamente 4°C). O processo industrial de pasteurização, bem como o envasamento, podem ser feitos em laticínio fora da fazenda. A mecanização contribui para a excelência na extração do leite tipo B, possuindo assim, menos contaminantes do que o leite tipo C. Como há transporte até o laticínio, há maior exposição ao ambiente do que no caso do leite tipo A. Assim fica com maior concentração de contaminantes e tem durabilidade intermediária entre os tipos A e C. Em relação aos microrganismos pode ter até 500.000 mo/ml antes da pasteurização e até 50.000 mo/ml apos a refrigeração. A tolerancia de Coliformes Totais é de 0,5/ml Leite tipo C O leite tipo C é produzido em estabelecimento denominado “fazenda leiteira” e beneficiado fora de propriedade. A sanidade do rebanho deve ser atestada por médico veterinário periodicamente. Esse tipo de leite é obtido por meio de ordenha manual, sem resfriamento obrigatório. O número total de bactérias é no máximo 300.000/ml, coliformes totais até 4/ml e coliformes fecais 2/ml (BRASIL,2002). Unidade III (09h/a) - Microbiota do leite e produtos derivados. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 26 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional PRINCIPAIS MICRORGNANISMOS PRESENTES NO LEITE O leite quando produzido possui baixa contagem de bactérias, vai sendo contaminado pós-ordenha. Por isso devem-se ter cuidados com a higiene na ordenha e realizar a rápida refrigeração do leite ordenhado. A qualidade do leite cru influencia toda a cadeia do leite. O leite recém ordenhado a temperatura ambiente favorece o crescimento de bactérias láticas e bactérias do grupo coliforme. A temperatura ótima para o crescimento destas bactérias é a de 38ºC. Na faixa de temperatura de 20ºC a 35ºC, estas bactérias se mantêm viáveis e podem crescer também. São capazes de deteriorar o leite rapidamente. As bactérias lácticas são comensais do úbere. São capazes de fermentar lactose, com produção de ácido láctico. Estas bactérias não causam problemas à saúde e atuam beneficamente nos processos de fermentação posteriores. Incluem os gêneros: Lactobacillus, Lactococcus e Enterococcus. Causam prejuízos no leite cru, devido à acidificação do leite. Os coliformes pertencem à família das enterobactérias. Incluem diversos gêneros: Enterobacter, Escherichia, Serratia. São mesófilas e são originárias do ambiente e do intestino de animais. Fermentam lactose, fazem fermentação ácida-mista e produzem gás. Causam perdas na recepção do leite (leite ácido). São importantes deteriorantes do queijo. Não são originais do leite. Caracterizam contaminação externa. A família das Enterobacterias inclui gêneros patogênicos como: Salmonella, Yersinia, Shigella, entre outros. Coliformes são divididos em: coliformes totais e coliformes fecais. Os coliformes totais crescem a 35ºC e produzem gás. São originários do ambiente e sua contagem determina o grau de higiene do leite. Logo são indicadores higiênicos. Os coliformes fecais crescem a 45ºC com produção de gás. Neste grupo das espécies mais comuns no leite destacam-se: Escherichia coli e Enterobacter aerogenes. São originárias do intestino, logo indicam contaminação por fezes. A contagem destas bactérias determina o grau de sanidade do leite. Indica risco à saúde, logo são indicadores sanitários. As bactérias psicotróficas estão presentes principalmente no leite refrigerado, pois são bactérias que se multiplicam a baixas temperaturas (temperatura de refrigeração). Compões um grupo heterogêneo. São originárias do ambiente, solo, equipamentos e áreas refrigeradas. A velocidade de reprodução é lenta. O principal gênero é Pseudomonas. Estas produzem enzimas lipolíticas e proteolícas. As bactérias são sensíveis ao processamento térmico, porém as enzimas produzidas por esta, são termorresistentes, o que pode alterar o leite UHT e/o pasteurizado durante sua estocagem (cogulação do leite). AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 27 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional As bactérias resistentes aos processamentos térmicos são chamadas termodúricas. Dentre estas se destacam no leite, os Enterococos, que resistem à pasteurização do leite (75ºC/15s). Sendo assim, deteriorantes do leite pasteurizado. A origem é o ambiente e intestino dos animais. Há também os esporos, principalmente dos gêneros Bacillus e Clostridium. Estes são capazes de resistir ao processamento UHT do leite (130ºC/3s). A origem é o ambiente, e o intestino dos animais. DETERIORAÇÃO DE LEITE E DERIVADOS O leite é um excelente meio de cultura para os microrganismos devido a suas características intrínsecas como alta atividade de água, pH próximo ao neutro e riqueza de nutrientes. As substâncias inibitórias para os microrganismos, como lactoperoxidase e aglutininas, presentes em leite cru recém-ordenhado são inativadas rapidamente. A contaminação do leite pode ocorrer durante a ordenha, porém as principais fontes de contaminação são os equipamentos utilizados durante a manipulação, o transporte, o processamento e o armazenamento. A qualidade de todos os produtos derivados do leite dependerá, basicamente, das condições microbiológicas da matéria-prima. Aromas de caramelo ou queimado, semelhante ao de leite cozido, pode ser provocado por cepas de Lactobacillus lactis var. maltigenes. Odor de estábulo é causado pelo desenvolvimento de Enterobacter, o de batata por Pseudomonas mucidolens e o de peixe por Aeromonas hydrophila. Alterações na cor estão diretamente relacionadas às suas características físicas e composição. Porém alguns microrganismos também podem causar estas alterações. Dentre estes, destacam-se Pseudomonas syncyanea, cujo crescimento propicia a coloração azul no parte mais aquosa do leite e coloração amarela na parte mais cremosa. O gênero Flavobactérioum também produz pigmento amarelo. Serratia marcescens, Micrococcus roseus e algumas leveduras produzem colônias vermelhas ou rosas na superfície do leite. Entre as bactérias que causam a rancificação do leite, estão os gêneros: Alcaligenes, Pseudomonas, Bacillus, Proteus, Clostridium, além de bolores e leveduras. O aumento da viscosidade do leite pode ser devido ao crescimento de bactérias como: Alcaligenes viscolatis, Enterobacter ssp. Klebsiella oxytoca, Lactococcus lactis, Lactobacillus spp. As principais bactérias produtoras de gás e consequentemente acidificação do leite e dos derivados lácteos são coliformes, Clostridium spp. e algumas espécies do gênero Bacillus. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 28 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Principais Microrganismos do Leite Bactérias lácticas; Bactérias esporuladas (principalmente do gênero Bacillus e Clostridium); Bactérias psicotróficas; Bactérias de origem fecal; Microrganismos patogênicos; Miscelânea (Brevibacterium linnens, Propionibacterium freudenreichii, Penicillium camemberti). 1.Deterioração do Leite Sabores e Odores Anormais: O sabor e odor ácidos são devidos a reações de fermentação de açúcares por bactérias; O sabor amargo é decorrente da presença de peptídeos devidos à proteólise; Aroma de caramelo ou queimado, pode ser provocado por cepas de Lactobacillus lactis var. maltigenes; Odor de estábulo é causado pelo desenvolvimento de Enterobacter, o de batata por Pseudomonas mucidolens e o de peixe por Aeromonas hydrophila. Alterações na Cor Podem ser devido a reações químicas ocorridas antes do processamento ou pelo crescimento de microrganismos produtores de pigmentos; Azul - crescimento de Pseudomonas syncyanea; Amarela- Pseudomonas syncyanea e o Flavobacterium; Vermelha - Serratia marcescens e Micrococcus roseus. Rancidez As bactérias através de suas enzimas lipolíticas, atuam sobre as gorduras hidrolisando-as e ou oxidando-as; Na oxidação originam-se cetonas,aldeídos e ácidos e na hidrólise ácidos graxos e glicerol; Sabor de ranço: ácidos graxos de cadeia e sabor de sabão: ácidos graxos de cadeia longa Causadores: Pseudomonas, Alcaligenes, Bacillus, Proteus, Clostridium, além de bolores e leveduras. Alterações na Viscosidade A viscosidade na superfície do leite cru é causada pelo Alcaligenes viscolatis cujo crescimento se dá pela manutenção do alimento em baixas temperaturas por dias; A viscosidade pode se dispersar por todo o interior do líquido, devido ao desenvolvimento de Enterobacter spp, Klebxytoca, Lactococcus lactis, lactobacillus spp. Produção de Gás Resulta na acidificação do leite e derivados; As principais bactérias produtoras de gás são os coliformes, Clostridium spp, algumas espécies do gênero Bacillus, além de bactérias propiônicas e heteroláticas que produzem CO2. Apodrecimento ou putrefação: Causa perda de sua consistência e um odor repugnante; Putrefação Branca: É de origem bacteriana (Clostridium Sporogenes ou Bacillus putríficus). Caracterizada pelo aparecimento de partes esbranquiçadas no produto, tornando-o amolecido e fétido; Putrefação Cinzenta: AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 29 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Provocada por Bacterium Proteolyticum, apresenta aparecimento de pontos acinzentados, com odor de tipo fecalóide e formação de gases. 2.Deterioração do Queijo Estufamento: É produzido por germes coliarogenes e estreptococos; Estufamento precoce: se apresenta nos queijos de massa dura quando em prensa ou em maturação; Estufamento tardio: É ocasionado por microorganismos esporulados de animais enfermos. Formação de gases O Bacillus polymixa (esporulado) causa formação de gás no queijo e aparecimento e sabor pútrido; Geralmente a origem da contaminação é água industrial de má qualidade; Alguns microorganismos produtores de gases através do ácido láctico: Clostridium spp, Clostridium pasteurianum e o Clostridium sporogenes. Alterações da cor Microrganismos e Características amarela avermelhada Colônias Bacterianas (Emental e Cheddar) Espécies Pigmentadas (Propionibacterium, Propionibacterium zeae, Propionibacterium rubrum e Propionibacterium thoenii) (Gruy re) azul cinzenta azulada escura manchas oxidadas Predominio do Penicillium glaucum sobre o Penicillium candidum Bacillus cyanofuscus (Camembert) Bactérias sulfídricas e leveduras Bacterium proteolyticum Colônias de Lacobacillus plantarum var. rudensis, Lacobacillus brev. Var. rudensis (Cheddar) Leveduras e outros microrganismos negra Bacterium cyanofuscum Beijerinck (Emental) Monilia nigra (manchas na córtex de queijos duros) parda amarelenta verde verde escuro à negra vermelha Penicillium case Manchas Mofos do gênero Penicillium Cladosporium herbarum Oidium aurianticum e leveduras (Sacharomyces rubia)amarela ou parda Alterações do odor Microrganismos e Características Leveduras Odor "de fruta" repugnante Bacterium colis e Lactis aerogenes O mau odor se deve ao desprendimento de gases pelo ataque à caseína e lactose Alterações do sabor Microrganismos e Características Ácido Amargo Rançoso Microrganismos lactis Bactérias acido-proteolíticas, Bactérias Coliformes, Micrococcus Microrganismos proteolíticos e lipolíticos IOGURTE O iogurte é um produto fermentado do leite com um sabor ligeiramente azedo. É obtido a partir da ação combinada de duas espécies de bactérias, a Streptococcus thermophilus e a Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus. Essas bactérias consomem a lactose, para obterem energia e em contrapartida eliminam o ácido lático. Estes microrganismos possuem uma temperatura ótima de crescimentos de 40 a 45oC e um pH de entre 5,0 e 5,7. As culturas do iogurte florescem no sistema digestivo onde o seu efeito antibiótico age para combater AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 30 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional inflamações, assim como também pode proteger o intestino de toxinas. O leite coalhado preserva a gordura, os minerais e o conteúdo de vitaminas do leite puro, mas apresenta bem menos lactose, sendo então um alimento de mais fácil digestão que o leite. Alguns defeitos do leite que impedem o uso na Fabricação de Iogurtes Acidez alta; Coagulação do leite estando gelado/sabor amargo ; Sabor de ranço, oxidação ; Leite salgado, odor desagradável, gomoso ; Leite com baixa acidez ; Leite com resíduos de antibióticos, pesticidas e sanitizantes. Outras Bactérias Envolvidas na Produção do Iogurte Além das Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp.bulgaricus. Temos:Lactobacillus acidophilus - Cresce muito devagar no leite.Originada do intestino humano. Lactobacillus casei - Utilizado em alguns leites fermentados essa bactéria faz parte do Actimel. Bifibacterium spp: O gênero Bifidobacterium é composto de 24 espécies, quais cinco atraíram a atenção da Industria Láctea: Bf. adolescentis; Bf. breve; Bf. bifidum; Bf. infantis; Bf. longun; MANTEIGA Produto resultante da batedura do creme de leite fresco ou fermentado pela adição de fermento lático selecionado, ao qual se incorpore ou não sal (NaCl). Pode ser deteriorada por fungos e bactérias, embora não seja um produto altamente perecível; O alto teor lipídico e a baixa concentração de água tornam este produto mais susceptível à deterioração por bolores do que por bactérias; Resulta em alteração da cor, odor e sabor. Deterioração por fungos Encontrados na superfície da manteiga, onde produzem colorações referentes às cores de seus esporos; Agentes causadores: Clasdosporium, Alternaria, Aspergillus, Mucor, Rhizopus, Penicillum e Geotrichum e G.candidum (mais freqüente); Deterioração por bactérias Mancha de superfície ou putrefação: Causada pela Pseudomonas putrefaciens, que se desenvolve em temperaturas entre 4 C e 7 C; Torna-se visível entre 7 e 10 dias; Apresenta odores relativos a certos ácidos orgânicos, em especial o ácido isovalérico; Rancidez: Causada pela hidrólise da gordura com a liberação de ácidos graxos livres; Agentes causadores: Pseudomonas fragi e P. fluorescens (menos freqüente); Outros tipos de deterioração (menos comuns): Sabor maltado: decorrente do crescimento de Lactococcus lactis var. maltigenes; Odor semelhante a gambá : causado pelo Pseudomonas mephitica; Manchas negras: causado por AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 31 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Pseudomonas nigrifaciens. Nota: O leite e seus derivados são alimentos muito susceptíveis à deterioração e à presença de microrganismos. Procedimentos de higiene e técnicas corretas de manuseio e beneficiamento minimizam a possibilidade de ocorrência de contaminação, proporcionando a qualidade sanitária adequada dos produtos. Isso garante a saúde da população consumidora e a sustentabilidade do produtor. 2º Bimestre Unidade IV (18h/a) – Beneficiamento do leite 3.1 Classificação do leite quanto ao teor de lipídeos; Integral – É o que apresenta o teor de gordura original, incluindo-se nesta classificação os leites tipos A e B,com gordura igual ou superior a 3.2%. AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 32 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Padronizado - É o que apresenta teor de gordura ajustado a 3%, mediante aplicação de técnica permitida pelo D.I.P.O.A., incluindo-se nesta classificação o leite tipo C. Desnatado - É aquele quase completamente isento de gordura (inferior a 0.3%). Semidesnatado: com um conteúdo de gordura entre 1.5% e 1.8%. Nota 1: Para que o leite se torne semi-desnatado e leite desnatado toda a gordura é removida por centrifugação, o que significa que o leite é colocado em uma máquina que o gira e a gravidade separa a gordura do líquido. Após esse processo, a gordura é adicionada de volta ao leite aos níveis que o classifica como semi-desnatado (1,7%) e desnatado (0,2%). Esse processo reduz as calorias do leite à metade, se comparado o leite normal com o leite desnatado. Há diferença de miligramas na quantidade de cálcio entre o leite integral (normal), semi-desnatado e desnatado (magro). O leite desnatado possui quantidades similares de proteínas, cálcio, potássio, fósforo e outros nutrientes que também são encontrados no leite normal (integral). Nota 2: A apresentação do leite no mercado é variável e o que, geral, aceita-se a alteração de suas propriedades para satisfazer as preferências dos consumidores. Uma alteração muito freqüente é a desidratá-lo (Liofilização), tornando-o leite em pó, o que facilita seu transporte e armazenagem. Também é usual reduzir o conteúdo de gordura, aumentar o de cálcio e agregar sabores. Leite em pó o Liofilizado: leite do qual se extrai 95% de água mediante processos de atomização e evaporação. Apresenta-se num pó de cor creme. Para seu consumo, só é preciso adicionar água. Saborizado: é o leite adoçado com açúcar ou adoçante ao qual se adiciona sabores tais como chocolate, baunilha, frutas... Enriquecidos: São preparados lácteos ao que se adiciona algum produto de valor nutritivo como vitaminas, cálcio, fósforo, omega-3, etc. 3.2 Tratamento térmico; -Pasteurização; A pausterização, é um processo de tratamento do leite capaz de inviabilizar a maior parte das células vegetativas de bactérias normalmente presentes no leite cru, sem contudo alterar suas propriedades ou características. Tradicionalmente, o processo caracteriza-se por um aquecimento do leite a temperaturas entre 63 e 75º C, por um período variável de 15 a 30 segundos e em seguida havendo um AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 33 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional resfriamento com temperaturas abaixo de 5º C. Esse tratamento fornece uma eficiência bactericida superior a 98%. Atualmente, a forma mais utilizada de Pasteurização no Brasil é o método UHT (Ultra High Temperature), que consiste em aplicar temperaturas ultra elevadas, 130-145º C, por um período de tempo muito curto, de 2 a 5 segundos, e depois o resfriamento. Quando o leite é submetido a temperaturas elevadas, principalmente por tempo prolongado, ele pode mudar de sabor e cor, por este motivo há limites de temperatura e tempo para a manutenção de suas características. Existem três tipos de pasteurização: Pasteurização lenta: também conhecida como LTLT (Low Temperature Short Time, ou seja, temperatura baixa tempo longo) a temperatura chega a 63°C por um tempo de 30 minutos, seguido de resfriamento rápido até 33ºC a 37ºC, no caso de fabricação de produtos lácteos, ou até 5ºC,quando for armazenado para consumo.É um processo realizado normalmente em tanques de paredes duplas ou para pasteurizar leite em pequeno volume.A pasteurização lenta pouco altera a qualidade do leite, sendo mais adequada para pequenos produtores que desejam produzir queijos ou outros derivados do leite, considerando que o custo com equipamentos é pequeno. Pasteurização rápida: este processo recebe também o nome de HTST (High Temperature and Short Time, ou seja, alta temperatura e curto tempo) a temperatura chega a 72°C por um tempo de 15 segundos, seguido de resfriamento brusco. É utilizada nos laticínios para grandes volumes de leite e exige equipamentos especiais, tendo 99,5% de eficiência na eliminação de microrganismos, acarretando algumas alterações na composição do leite. Pasteurização muito rápida: recebe também o nome de UHT (Ultra High Temperatura ou temperatura ultra-elevada), onde a temperatura varia de 130°C a 150°C, por um período de três a cinco segundos. Fluxograma Pasteurização RECEPÇÃO C. QUALIDADE REFRIGERAÇÃO E ESTOCAGEM AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 34 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] PADRONIZAÇÃO Ensino Médio Integrado à Educação Profissional HOMOGENEIZAÇÃ O PASTEURIZAÇÃO ENVASE TANQUE DE LEITE -Esterilização; ENVASE PASTEURIZADOR DE PLACAS Sistema U.H.T. – Ultra High Temperature. Consiste em um tratamento térmico a alta temperatura por poucos segundos, sendo imediatamente resfriado e acondicionado em embalagem asséptica. Este processo garante as qualidades nutritivas e essenciais do leite, mantido ao abrigo da luz e ar. É o chamado leite de caixinha. Este processo foi desenvolvido e patenteado, sendo utilizadas para diversos produtos, como sucos, polpas de tomates, creme de leite, leite condensado, etc. Inicialmente o leite é recolhido do produtor, passa por um tratamento de resfriamento e armazenagem para preparar AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 35 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional o seu transporte até o laticínio onde será beneficiado. Em máquinas automáticas e especiais ele é desnatado em centrífugas, onde se separa o soro, a nata e o leite propriamente dito. Daí é submetido ao processo de pasteurização chamado UHT, em máquina especial, onde ele entra em contato e em contra – corrente com vapor de água em alta temperatura. Aí também é feita automaticamente e de maneira computadorizada a dosagem de água e de gorduras desejada, com adição de quantidade adequada de nata, que foi separada anteriormente. A água excedente é evaporada e o leite, já com a composição desejada e pasteurizado, vai para a máquina embaladora, sem entrar em contato com o ar, onde é confeccionada a caixa a partir de bobinas e imediatamente embalada o leite pasteurizado e de maneira asséptica. Por isso esse leite de caixinha pode ser mantido sem refrigeração e fora da geladeira, enquanto a caixa não for aberta. É conhecido como embalagem e processo Tetra Pak, uma empresa americana, detentora da patente. 130o -150o C/3-5 s Ultra Alta Temperatura (UAT) Ultra High Temperature (UHT) Alta eficiência (> 99,99%) Leite necessita homogeneização MAQUINA DE ENVASE LONGA VIDA Vida útil 4 meses VANTAGENS Elimina todas as bactérias Não necessita refrigeração Custos menores de transporte e estocagem Transporte à longas distâncias Ampliação do mercado de leite Permite estocagem: mercado e domestica DESVANTAGENS Alteração do sabor (“cozido”) Perdas de nutrientes Alteração da fração protéica Limitado a leite de beber Não permite uso para fabricação de derivados de leite AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 36 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional 3.3 Embalagem e armazenamento. A embalagem é fundamental para conservação dos alimentos. Acondicionar leite e produtos lácteos requer atenção especial visto ser o leite um dos alimentos mais perecíveis. A embalagem deve constituir barreira física para microorganismos, evitando a contaminação do leite tratado termicamente. Leites pasteurizados (tipos A e B) são, na maioria dos casos, acondicionados em embalagem flexível simples de polietileno, necessitando de refrigeração (não superior a 7ºC) até no momento do consumo. O leite longa vida recebe um acondicionamento asséptico, requerendo materiais que protejam o produto por um maior período de tempo e em temperaturas ambientes até que seja aberto. As embalagens tetra-pak são feitas de papel (resistência mecânica), alumínio (barreira a gases e luz) e polietileno (evita contado do leite com as outras camadas). Atualmente, além de proteger, conservar e viabilizar o transporte, as embalagens tornaram-se uma ferramenta de marketing, tendo um visual atraente e comunicativo. O rótulo é um importante componente da embalagem, que traz as informações do produto, normalmente contendo a marca nominal ou símbolo, nome e endereço dos distribuidores, tamanho, usos recomendados e informação nutricional. Os principais fatores que causam deterioração em alimentos durante o armazenamento são: Fatores climáticos que causam mudanças físicas e químicas: luz,umidade,vapor, O2, temperatura, Contaminação por microrganismos, insetos e solo Danos mecânicos Adulterações Tipos: Saquinhos: leite pasteurizado; bebida láctea Cartonado UTH Lançada na década de 60 e produzidas no Brasil desde a década de 70, as embalagens cartonadas do tipo “Longa Vida”, com o nome original de Tetra Brik Aseptic, são práticas e ideais para uma conservação saudável dos alimentos. Seu sucesso se deve à estrutura de multicamadas conforme pode ser observado na Figura 1: em número de seis, elas são formadas por três materiais: a- papel duplex (75% da embalagem), cuja principal função é dar estabilidade e resistência; AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 37 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional b- plástico (20% da embalagem), isola o papel da umidade, impede o contato do alumínio com o alimento, além de servir como elemento de adesão dos materiais presentes na estrutura; c- alumínio (5% da embalagem), possui a função de dar proteção contra a entrada de luz e de oxigênio, além de impedir a troca de aromas entre o alimento e o meio externo, evitando assim que o alimento deteriore. Fig 1 Fig 2 As saquetas plásticas (fig.2) são fabricadas a partir de um rolo, numa máquina que, em contínuo, esteriliza o material plástico, forma a saqueta, enche o leite e fecha a saqueta.O material da saqueta é composto por várias camadas de polietileno. Uma das camadas intermédias é pigmentada a preto para constituir uma barreira à luz. Após prontos os produtos embalados em embalagens cartonadas não precisam de refrigeração, mas tem que ser armazenadas em local seco, arejado e longe do sol, respeitando o empilhamento máximo determinado pela indústria. Já os produtos embalados em saquetas devem ser mantidos sob refrigeração, acondicionados em monoblocos para posterior distribuição. Unidade IV (12h/a) – Controle de qualidade e legislação do leite. 4.1 Análises físico-químicas, sensoriais, microbiológicas e microscópicas; Análises físico-químicas Determinação de pH AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 38 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional O pH do leite de animais normais varia de 6,4 a 6,8, sendo possível à ocorrência de alteração dos valores quando o animal apresentar infecções no úbere em torno de 7,3 a 7,5 (COELHO; ROCHA, 2000). Após o recebimento, o pH do leite varia normalmente entre 6,5 e 6,6, considerando-se que as condições sanitárias são tais que não favoreçam a formação de acidez por meio de fermentação. Os valores de pH e acidez do leite não são proporcionais, ou seja, à medida que a acidez se eleva, ocorre abaixamento do pH. A dificuldade na obtenção de uma boa correlação está ligada ao fato que na determinação da acidez são quantificados os íons hidrogênio livres e dissociáveis, enquanto que apenas os íons hidrogênio livres são quantificados na determinação do pH (SILVA; TORRES, 1995). Teste de peróxido de hidrogênio Este teste é realizado com o intuito de determinar a presença de resíduos de peróxido de hidrogênio no leite. Os resíduos são oriundos do processo de envase do leite, no qual a embalagem é imersa na solução de peróxido de hidrogênio, a fim de garantir sua esterilidade. - Desenvolvimento da análise Imergir a fita Peroxid Test Merckoquant no leite envasado. A fita apresenta cor branca, caso o resultado obtido seja positivo, ocorrerá mudança de coloração passando para azul. Análise sensorial Trata-se de uma análise simples e rápida realizada pelos funcionários do laboratório. A partir desta pode-se observar alterações no aspecto, cor, odor e sabor do leite. A análise fundamenta-se nos padrões estabelecidos pela Instrução Normativa n° 68 (BRASIL, 2006). 5.2 Análises microbiológicas As análises microbiológicas visam determinar ausência ou presença de microorganismos, sem efetuar as contagens das colônias encontradas. Caso, o leite analisado apresente alguma colônia, o lote inteiro deve ser condenado, o mesmo destinado para descarte. O desenvolvimento das análises deve ser realizado segundo a Instrução Normativa n° 62 (2003). Contagem total de microorganismos aeróbios mesófilos no leite AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 39 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional O leite longa vida não deve conter microorganismos capazes de proliferar em condições normais de armazenamento e distribuição. A presença de microorganismos aeróbios mesófilos pode indicar processamento térmico inadequado, contaminação da embalagem ou ainda indicativo de matéria-prima com elevada contaminação bacteriana inicial (BRASIL, 1997). Contagem total de microorganismos aeróbios mesófilos nos equipamentos e mãos dos manipuladores Nos equipamentos e também nas mãos dos manipuladores deve ser realizada a contagem de microorganismos aeróbios mesófilos a partir do método swab. Nos equipamentos, a análise é realizada sempre após a limpeza CIP (clean in place), ou seja, após cerca de 40 horas de funcionamento. Enquanto que nas mãos dos funcionários, pode ser feito apenas uma vez por semana ou mais vez se houver registro de contaminações constantes. Nos dois casos, a análise tem como objetivo verificar a eficiência das operações de higienização utilizadas no processo. A técnica do estriamento aplicada nestas análises é utilizada apenas para identificar, e não quantificar, os tipos de microorganismos presentes na matéria-prima. 4.2 Detecção de inibidores, contaminantes e antibióticos; A presença de resíduo de antimicrobianos no leite pode levar à ocorrência de seleção de microorganismos patogênicos resistentes e desencadear reações de hipersensibilidade. É também, um problema econômico-social, a partir do momento que interfere nos processos industriais de produção e conservação de derivados do leite (COSTA, 1997). Os riscos à saúde impostos pela presença de antibióticos nos alimentos podem ser classificados em três categorias: farmacológicos e toxicológicos; microbiológicos (desenvolvimento de resistência de microorganismos patogênicos); e riscos imunopatológicos, como alergias (HARDING, 1993). Os antibióticos do grupo beta lactâmicos (penicilinas) são os antibióticos mais administrados às vacas de leite. Considerando-se a alta porcentagem de pessoas alérgicas à penicilina e seu amplo uso nas propriedades leiteiras, os resíduos de penicilina constituem a maior preocupação, com relação aos riscos oferecidos aos humanos (LARANJA; MACHADO, 1994). Resíduos de drogas para uso veterinário em alimentos são determinados pelo Codex Alimentarius, da FAO, e da Organização Mundial da Saúde (OMS) e são de importância AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 40 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional fundamental por serem pontos de referência para o comércio internacional de alimentos (FONSECA; SANTOS, 2000). O controle de resíduos de antibióticos no leite no Brasil, é realizado pelas indústrias, com auxilio de kits de detecção, que são baseados em diferentes metodologias: kits enzimáticos e biológicos. Os enzimáticos possuem tempo de leitura de dez minutos e são baseados na ação específica de cada grupo de antibióticos (betalactâmicos, sulfas, tetraciclinas). Já os kits biológicos apresentam tempo de leitura de três horas, baseiam-se no fato de os antibióticos inibirem o desenvolvimento de microorganismos. Ambos são comercializados com aprovação do Ministério da Agricultura e nenhum modelo é considerado kit padrão (DIETRICH, 2008). A verificação de resíduos de antibióticos ou inibidores presentes na matéria-prima é feita diariamente na indústria, mediante o emprego dos seguintes testes: Snap, método Charm e ADM ou CMT. A seguir são descritos os fundamentos e procedimentos para cada teste, respectivamente. Snap O Snap trata-se de um dos métodos enzimáticos mais utilizados, devido sua facilidade operacional, excelente repetibilidade e resultados confiáveis (TRONCO, 1997), sendo capaz de detectar penicilinas, amoxicilina, ampicilina, encontrados na matéria-prima crua. Positivo Negativo Interpretação dos resultados para presença de antibiótico no leite a partir do Snap. Fonte: INSTRUÇÕES DE USO IDEXX, 2007. Método Charm O método Charm é um teste qualitativo pronto para o uso na detecção de substâncias inibidoras presentes no leite. Este kit detecta resíduos de β-lactâmicos, sulfonamidas e outros antibióticos (gentamicina, tilosina) utilizados frequentemente. É um teste enzimático capaz de AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 41 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional assegurar a qualidade do leite avaliado, além de ser rápido e exigir o mínimo de equipamentos para sua execução (CHARM SL Beta-lactam Test, 2004). Positivo Negativo C C BL BL TE TE A linha C é mais clara que as demais. A linha C é mais escura que as demais. Interpretação dos resultados para presença de antibiótico no leite a partir do método Charm. Fonte: INSTRUÇÕES DE USO CHR HANSEN, 2004. ADM ou CMT O método ADM ou CMT é um teste microbiológico, pronto para uso, que pode ser utilizado na detecção de resíduos antimicrobianos no leite cru, pasteurizado e em pó. Na Cooperativa, trata-se de um teste realizado apenas por solicitação do produtor assegurando que o leite está isento de antibióticos. O teste é fornecido em bisnagas individuais preenchidas com um substrato, que contém esporos de Bacillus stearothermophilus var. calidolactis, açúcares fermentáveis (glicose) e um indicador de pH (bromocresol púrpura). Se não houver substâncias antimicrobianas na amostra ou se a concentração for menor que os limites de detecção do Bacillus, o ácido produzido pela fermentação, provoca a mudança na coloração do indicador, passando de roxo para amarelo. Contudo, se houver a presença de antibióticos no leite, o crescimento do Bacillus será inibido, isto significa que não há fermentação da glicose, não havendo produção de ácido e o indicador de bromocresol púrpura mantém a coloração original (CMT – Copan Milk Test, 2008). AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 42 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Ilustração dos resultados obtidos para a detecção de antibióticos a partir do método ADM. Fonte: INSTRUÇÕES DE USO Copan Milk Test, 2008. 4.3 Legislação pertinente. Instrução Normativa nº 51, de 18 de setembro de 2002. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, que aprova os regulamentos técnicos de produção, identidade e qualidade do leite tipo A, do leite tipo B, do leite tipo C, do leite pasteurizado e do leite cru refrigerado e seu transporte a granel Resolução - RDC nº 12, de 2 de janeiro de 2001, prioriza microrganismos potencialmente perigosos para a saúde humana Regulamento de Inspeção Industrial e Sanitária de Produtos de Origem Animal (RIISPOA) 1996 Procedimentos e Normas para Registro de Leites, Produtos Lácteos e suas Rotulagens (G100, edição de maio/2007). Instrução Normativa nº 22, de 14 de abril de 2003. MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO, Secretaria de Defesa Agropecuária. Portaria Nº 146/1996: Regulamentos Técnicos de Identidade e Qualidade dos Produtos Lácteos Decreto-Lei no 923/1969:dispõe sobre a comercialização do leite 1 Portaria no 46/1998: institui o Sistema APPCC a ser implantado, gradativamente, nas indústrias de produtos de origem animal sob o regime do SIF,de acordo como manual genérico de procedimentos 1 Resolução no 10/2003: institui o Programa Genérico de PROCEDIMENTOS PADRÃO DE HIGIENE OPERACIONAL–PPHO-a ser utilizado nos Estabelecimentos de Leite e Derivados que funcionam sob o regime de Inspeção Federal,como etapa preliminar e essencial dos Programas de Segurança Alimentar do tipo APPCC Portaria370/1997: Aprova a Inclusão do Citrato de Sódio no Regulamento Técnico para Fixação de Identidade e Qualidade do Leite U.H.T(U.A.T) Instrução normativa no 26/2007 AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 43 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional Referências Bibliográficas BARUFFALDI, R.; OLIVEIRA, M. N. Fundamentos da Tecnologia de Alimentos. Rio de Janeiro: Atheneu. 1998. 318p. BEHMER, M. L. A. Tecnologia do leite. Nobel, 1984. CARUSO, J. G. B.; OLIVEIRA, A. J. Leite: obtenção, controle de qualidade e AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 44 Escola Estadual de Educação Profissional [EEEP] Ensino Médio Integrado à Educação Profissional processamento. ESALQ – USP. EVANGELISTA, J. Tecnologia de Alimentos. Rio de Janeiro: Atheneu. 2001. 674p. FELLOWS, P. J. Tecnologia do processamento de alimentos. Porto Alegre: Artmed. 2006. 602p. FURTADO, M. M. A arte e a ciência do queijo. São Paulo: Globo, 1990. 297p. GAVA, J. A. Princípios de tecnologia de alimentos. 6. ed. São Paulo, Nobel, 1984. 284 p. MORETTO, E.; FETT, R.; GONZAGA,L. V.; KUKOSKI,E. M. Introdução à Ciência de Alimentos. Editora da UFSC, 2002. OLIVEIRA, J. S. Queijo: fundamentos tecnológicos. Campinas: Icone, 1986. 146p. SÁ, F. V. Leite e seus produtos. Clássico, 1978. 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Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, 18 set. 2002 BRASIL. MINISTÉRIO DA AGRICULTURA, PECUÁRIA E ABASTECIMENTO, Secretaria de Defesa Agropecuária. Instrução Normativa nº 22, de 14 de abril de 2003. Métodos Analíticos Oficiais Físico-Químicos para Controle de Leite e Produtos Lácteos. Diário Oficial da União, Brasília, seção I, p. 3, 2 mai. 2003 AGROINDUSTRIA - Processamento de Leite e Derivados II 45 Hino Nacional Hino do Estado do Ceará Ouviram do Ipiranga as margens plácidas De um povo heróico o brado retumbante, E o sol da liberdade, em raios fúlgidos, Brilhou no céu da pátria nesse instante. Poesia de Thomaz Lopes Música de Alberto Nepomuceno Terra do sol, do amor, terra da luz! Soa o clarim que tua glória conta! Terra, o teu nome a fama aos céus remonta Em clarão que seduz! Nome que brilha esplêndido luzeiro Nos fulvos braços de ouro do cruzeiro! Se o penhor dessa igualdade Conseguimos conquistar com braço forte, Em teu seio, ó liberdade, Desafia o nosso peito a própria morte! Ó Pátria amada, Idolatrada, Salve! Salve! Brasil, um sonho intenso, um raio vívido De amor e de esperança à terra desce, Se em teu formoso céu, risonho e límpido, A imagem do Cruzeiro resplandece. Gigante pela própria natureza, És belo, és forte, impávido colosso, E o teu futuro espelha essa grandeza. Terra adorada, Entre outras mil, És tu, Brasil, Ó Pátria amada! Dos filhos deste solo és mãe gentil, Pátria amada,Brasil! Deitado eternamente em berço esplêndido, Ao som do mar e à luz do céu profundo, Fulguras, ó Brasil, florão da América, Iluminado ao sol do Novo Mundo! Do que a terra, mais garrida, Teus risonhos, lindos campos têm mais flores; "Nossos bosques têm mais vida", "Nossa vida" no teu seio "mais amores." Ó Pátria amada, Idolatrada, Salve! Salve! Brasil, de amor eterno seja símbolo O lábaro que ostentas estrelado, E diga o verde-louro dessa flâmula - "Paz no futuro e glória no passado." Mas, se ergues da justiça a clava forte, Verás que um filho teu não foge à luta, Nem teme, quem te adora, a própria morte. Terra adorada, Entre outras mil, És tu, Brasil, Ó Pátria amada! Dos filhos deste solo és mãe gentil, Pátria amada, Brasil! Mudem-se em flor as pedras dos caminhos! Chuvas de prata rolem das estrelas... E despertando, deslumbrada, ao vê-las Ressoa a voz dos ninhos... Há de florar nas rosas e nos cravos Rubros o sangue ardente dos escravos. Seja teu verbo a voz do coração, Verbo de paz e amor do Sul ao Norte! Ruja teu peito em luta contra a morte, Acordando a amplidão. Peito que deu alívio a quem sofria E foi o sol iluminando o dia! Tua jangada afoita enfune o pano! Vento feliz conduza a vela ousada! Que importa que no seu barco seja um nada Na vastidão do oceano, Se à proa vão heróis e marinheiros E vão no peito corações guerreiros? Se, nós te amamos, em aventuras e mágoas! Porque esse chão que embebe a água dos rios Há de florar em meses, nos estios E bosques, pelas águas! Selvas e rios, serras e florestas Brotem no solo em rumorosas festas! Abra-se ao vento o teu pendão natal Sobre as revoltas águas dos teus mares! E desfraldado diga aos céus e aos mares A vitória imortal! Que foi de sangue, em guerras leais e francas, E foi na paz da cor das hóstias brancas!