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Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia. Fermentação láctica na elaboração de iogurte. ALUNA: Amanda Cruz de Deus. PROFESSOR: Bernardo. DATA: 07/10/2019. DICIPLINA: Biotecnologia Aplicada a Processos Industriais. · Introdução O iogurte é um alimento amplamente consumido por jovens e adultos, seja puro ou com açúcar, mel ou frutas. Apesar disso, muitas pessoas não sabem como esse produto é feito e imaginam apenas que há leite, açúcar e alguns frutos. O que muitos não sabem é que, além desses produtos, existem bactérias. Essas bactérias são organismos bem simples que são encontrados em praticamente todos os locais do planeta. Conhecidas principalmente por causarem doenças, tais como pneumonia, tétano e tuberculose, esses seres vivos não causam apenas prejuízos ao homem. As bactérias também são importantes para a fabricação de alimentos, tais como os iogurtes, queijos, coalhadas e vinagres; na produção de insulina, que é usada no tratamento de diabetes, e até em tratamentos estéticos, como o Botox. Além disso, possuem importância ecológica, pois atuam na fixação de nitrogênio e na decomposição de organismos mortos. No que diz respeito ao iogurte, elas são usadas para transformar o açúcar encontrado no leite (lactose) em ácido lático, que é responsável por coagular o leite. A legislação brasileira define o iogurte como “o produto obtido pela fermentação lática através da ação do Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus e Streptococcus thermophilus sobre o leite integral, desnatado ou padronizado”. Pode-se fazer acompanhados de outras bactérias láticas que, por sua atividade, contribuem para a determinação das características do produto acabado. O iogurte é um produto amplamente recomendado pelas suas características sensoriais, probióticas e nutricionais, pois além de ser elaborado com o leite contendo alto teor de sólidos, cultura lática e açúcar, pode ainda, ser enriquecido com proteínas, vitaminas e minerais, e ser produzido com baixo teor ou isento de gordura. Segundo a ANVISA, os microrganismos Lactobacillus delbrueckii (subespécie bulgaricus) e Streptococcus salivarius (subespécie thermophillus), utilizados na fabricação do iogurte, não possuem efeito probiótico cientificamente comprovado. Porém, o iogurte possui propriedades benéficas, uma vez que durante a fermentação, a proteína, a gordura e a lactose do leite sofrem hidrólise parcial, tornando o produto facilmente digerível, sendo considerado agente regulador das funções digestivas. A indústria alimentícia, ainda, acrescenta aditivos, como fibras e diversos outros microrganismos que podem agregar efeitos benéficos ao iogurte. É importante lembrar que o iogurte não apresenta elevadas concentrações de fibra naturalmente. O que pode ocorrer é a adição dessas fibras durante o processo de fabricação pelas indústrias alimentícias a fim de agregar mais propriedade ao produto final. A produção mundial e o consumo de iogurtes cresceram muito, com a introdução dos iogurtes aromatizados com frutas. A adição de frutas aumenta de maneira eficaz a aceitação do produto, pois nem todos os consumidores preferem o iogurte na sua forma natural. O leite destinado à fabricação de iogurte deve apresentar uma baixa contagem de microrganismos, para que se possa garantir um produto final com as características desejáveis de sabor e textura, além da segurança alimentar exigida pelo consumidor. · Objetivo Esta prática teve como objetivo a fermentação láctica do leite através de iogurte já fabricado, durante o processo de elaboração de iogurte natural integral. · Materiais · 1 Leite UHT · 1 Copo de iogurte natural de 170 g aproximadamente · 1 Termômetro (5) · 1 Frasco shot (ou frasco de suco de uva) estéril de 1000 ml com tampa rosca · 1 Frasco shot (ou frasco de geleia ou conserva) estéril de 100 ml com tampa rosca · 1 Leiteira de 1 L · 6 Fitas de medição de pH 0 -7 · 1 Potenciômetro · 1 Colher metálica de cabo longo · 1 Pissete de álcool 46°GL · 1 estufa · 4 Lâminas e 4 lamínulas · 1 Microscópio · Metodologia Inicialmente esterilizou-se dois frascos com tampa hermética (vidro ou plástico termo resistente) de capacidades totais de 120 ml (frasco de vidro de geleia ou conserva) e 1500 mL aproximadamente (frasco de vidro de suco de uva de boca larga), mantendo-se submerso por 10 min em água fervente em uma panela grande. Esfriou-se e manteve hermeticamente fechados e secos. Tampou-se os frascos com as tampas herméticas imediatamente após a retirada da panela. Alternativamente, podem ser usadas as próprias caixas do leite Tetrapak, não sendo necessário sua esterilização. Acondicionou-se 1 L de leite esterilizado por UHT (135°C por 2 segundos, de Tetrapak) numa leiteira e aqueceu-se sobre uma placa de aquecimento até atingir 42 °C, para acelerar o aquecimento, agitou-se constantemente. Usou-se um termômetro esterilizado com álcool 46°GL para verificar a temperatura do leite. Colocou-se o leite aquecido dentro do frasco estéril de 1500 ml e colocou-se para fermentar em uma estufa com temperatura de 45°C. Adicionou-se 100 ml de inóculo (tempo 0 h), constituído por iogurte natural comercial (Batavo, Itambé, etc) ou iogurte previamente preparado no laboratório com Streptococcus salivarius subsp thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus na proporção de 1:1. Alternativamente, pode ser usado como inóculo um starter comercial liofilizado em pó, na dose recomendada pelo fabricante, alguns podem incluir probióticos como Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium animalis subsp lactis. Homogeneizou-se vigorosamente com colher metálica de cabo longo ou espátula devidamente esterilizadas. Separou-se 100 ml do leite inoculado em um frasco igualmente estéril de capacidade de 120 ml aproximadamente. Fechou-se ambos os frascos hermeticamente e manteve-se incubados a 42 °C por uma hora e meia (ou até terminar o horário de aula), logo depois foram mantidos em temperatura ambiente até as 8 h. Na sequência, foi efetuado o agitamento para uniformizar a consistência e caracterizar um iogurte batido e armazenados em geladeira a 4 °C até completar 72 h. Após às 24 h o frasco grande poderá ser consumido, mantendo o frasco menor para monitoramento. Ao final da fermentação de 8 h, o iogurte deve-se atingir um pH de 4.5 ou uma acidez de 85-90 °D. Todo o monitoramento do processo de fermentação láctica foi feito no frasco de 120 ml. Par tal, será aberto nos tempos 0, 15, 30, 45, 60 min e 1 h, logo às 2, 3, 4, 5, 6, 24, 48 e 72 h. Em cada um dos tempos especificados e usou-se uma colher para a retirada de uma pequena amostra e mediu-se o pH do iogurte usando fitas de pH (0-7). Deve-se ser traçadas curvas de evolução do pH e da viscosidade ao longo do tempo de fermentação. As características organolépticas de odor e viscosidade deve-se ser observada e registrada baseadas em escala qualitativa e quantitativa arbitraria, respectivamente. A escala arbitraria de viscosidade define como a viscosidade 0 quando corresponde a viscosidade do leite, e viscosidade 10 quando corresponde a viscosidade de iogurte comercial. Observação do leite UHT no microscópio Observação do iogurte Óptico. natural industrializado. Pote com o iogurte produzido no laboratório Frasco com o iogurte, que só para ser monitorado em casa. poderá ser consumido e aberto depois de 72 horas.· Resultados e discussão Tempo de Fermentação (h) pH (fita) Odor Viscosidade Observação das lâminas (morfologia) 0 min (14:04h) 7 Levemente ácido 0 Lente de 40x 15 min (14:19h) 6 Levemente ácido 1 Lente de 40x 30 min (14:34h) 5,5 Mais ácido 2 Lente de 40x 45 min (14:49h) 5,5 Ácido intermediário 2 Lente de 40x 1 hora (15: 04h) 5,5 Ácido intermediário 2 Lente de 40x 2 horas (19:00h) 5,25 Ácido forte 3 3 horas (20:00h) 5,25 Ácido forte 3 4 horas (21:00) 5,25 Ácido forte 4 5 horas (22:00h) 5,25 Ácido forte 5 6 horas (23:00) 5,25 Ácido forte 6 24horas (00:00h) 5 Ácido forte 8 48 horas (19:00h) 2° dia. 4,5 Ácido forte 9 72 horas (19:00h) 3° dia. 4,5 Ácido forte 10 Obs: Só foi possível observar a morfologia das amostras no período de aula. Através da segunda imagem no tempo de 15 min, já foi possível ser observado a presença de gorduras, microrganismos e coagulo. Durante a fermentação, as bactérias do iogurte, Streptococcus thermophilus e Lactobacilus bulgaricus, crescem em simbiose, produzindo ácido láctico, compostos aromáticos e coágulo. No início da fermentação, a acidez do leite favorece o crescimento do S. thermophilus, estimulado por alguns aminoácidos livres produzidos pelo L. bulgaricus, o que provoca um aumento de acidez, a porcentagem de ácido láctico aumenta com o passar do tempo. A temperatura mostrou-se um fator importante na execução desta atividade, pois se a temperatura for superior a temperatura ótima as bactérias não sobrevivem, e abaixo dela a velocidade do processo é bastante reduzida. Este gráfico nos mostra que conforme o tempo de fermentação passa o pH diminui, tornando o meio mais ácido. Este gráfico nos mostra que conforme o tempo de fermentação passa a viscosidade aumenta, pois, as bactérias presentes no meio consomem o açúcar do leite (lactose), e assim liberando ácido lático ao meio, com o tempo a quantidade de ácido lático que se forma vai aumentando e a mistura vai ficando cada vez mais ácida. Essa acidez acaba alterando as propriedades das proteínas contidas no leite, fazendo com que o leite coalha, formando grumos, tornando a consistência mais sólida. · · Conclusão Em aula prática, foi possível identificar as características que possui um iogurte com uma consistência, com coagulo firme, textura cremosa, sabor e aroma característico de um iogurte industrializado. Além disso, foi possível conhecer as etapas do processo como: seleção da matéria prima, preparo da amostra, homogeneização, tratamento térmico e inoculação. A produção visou para o ponto mais caseiro, mas também nos mostrou como o iogurte é um material de fácil produção e manipulação, portanto, é um produto ótimo para o consumo. · Referências bibliográficas BARRETO, F. Fabricação de iogurte. Disponível em <http://www.sonutricao.com.br/conteudo/artigos/iogurte/ > Acesso em: 28/09/2019. Fermentação láctica e a produção de iogurte. Disponível em < http://.cca.ubscar.br/espacobiotec/temas2.htm > Acesso em: 28/06/2019. RODRIGUES, Marcela. Processamento do iogurte. Universidade Federal de Uberlândia (UFU). Disponível em < http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfdjIAB/processamento.iogurte >. Acesso em: 29/09/2019. · Objetivo pH 0min. 15min. 30min. 45min. 60min. 1h. 2h. 3h. 4h. 5h. 6h. 24h. 48h. 72h. 7 6 5.5 5.5 5.5 5.25 5.25 5.25 5.25 5.25 5.25 5 4.5 4.5 Viscosidade 0min. 15min. 30min. 45min. 60min. 1h. 2h. 3h. 4h. 5h. 6h. 24h. 48h. 72h. 0 1 2 2 2 3 3 4 5 6 7 8 9 10