Use influence of low concentration factor ultrafiltration retentates on the yield and the quality of mozzarella of reduced text of fat made for direct acidification

Orientador: Walkiria Hanada ViottoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do uso de retentados de ultrafiltração de baixo fator de concentração na composição, rendimento, proteólise, propriedades viscoelásticas e funcionais, microestrutura e aceitação sensorial do queijo mussarela de reduzido teor de gordura feito por acidificação direta com ácido acético. Dois fatores de concentração (FC 1,4 e 1,8) foram comparados a um controle (leite não ultrafiltrado) e os ensaios foram realizados em triplicata. Leite, retentado, permeado, soro, água de filagem e queijo foram pesados e suas composições determinadas. Foram calculados as recuperações de gordura e de proteína e o rendimento de fabricação. Os queijos foram analisados nos dias 4, 11, 18, 25 e 32 do armazenamento refrigerado a 4ºC em relação a pH, acidez titulável, teor de nitrogênio solúvel (NS) a pH 4,6 e em 12% TCA e capacidade de derretimento. Nos dias 5, 12, 19, 26 e 33, os queijos foram avaliados quanto a capacidade de retenção de água, cor antes e após derretimento, óleo livre e propriedades reológicas (teste de compressão uniaxial e relaxação). A microestrutura dos queijos foi avaliada através de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) no 26º dia após a fabricação e a aceitação sensorial foi verificada no 27° dia do armazenamento refrigerado. Os queijos feitos com retentados apresentaram menores teores de proteína e de cálcio (p0,05) o pH, acidez titulável, proteólise, capacidade de retenção de água e capacidade de derretimento do queijo. Os queijos feitos com retentados apresentaram menor formação de óleo livre, menor elasticidade e menor firmeza (p0,05) ao longo do tempo de armazenamento. O eletroforetograma dos queijos confirma a lenta evolução da proteólise e evidencia que esta ocorreu fundamentalmente em virtude da ação do coalho residual. Os queijos feitos a partir de retentados apresentaram cor mais clara, provavelmente devido ao efeito de homogeneização da gordura que pode ter ocorrido durante a ultrafiltração do leite. Todos os queijos apresentaram uma rede protéica bastante densa devido à redução do teor de gordura. Os queijos feitos com retentados parecem ter apresentado uma rede protéica menos compacta, provavelmente em função de seu menor teor de proteína e tendência de maior teor de umidade e isto pode ter refletido nas diferenças em relação às propriedades reológicas. A qualidade sensorial do queijo não foi prejudicada pelo uso de retentados de baixo fator de concentração. Os queijos tiveram boa aceitação, apesar do reduzido teor de gordura, sendo similar à de queijos mussarela light comerciais. O uso de retentados de baixo fator de concentração se mostrou viável na produção de queijo mussarela de reduzido teor de gordura por acidificação direta. Como o fator de concentração não influenciou significativamente a qualidade dos queijos, o FC 1,8 é mais indicado por viabilizar um maior aumento da capacidade da planta. No entanto, são necessários maiores estudos no sentido de aprimorar as propriedades funcionais, em especial a capacidade de derretimento, visto que este é um atributo de fundamental importância para o queijo mussarelaAbstract: Use of low concentration factor ultrafiltration retentates on composition, yield, proteolysis, rheological and functional properties, microstructure and sensory acceptability of reduced fat Mozzarella cheese made by direct acidification was evaluated. Two concentration factors (1.4 and 1.8) were compared with a control (semi-skimmed milk) and three trials were carried out. Milk, retentate, permeate, whey, stretching water and cheese were weighted and their composition were determined. Fat and protein recoveries and yield were also calculated. Titratable acidity, pH, pH 4.6-soluble nitrogen, 12% TCA-soluble nitrogen and melting of cheese were determined at 4, 11, 18, 25 and 32 d of refrigerated storage at 4°C, and at 5, 12, 19, 26 and 33 d, water holding capacity, color of unmelted and melted cheese, free oil formation and rheological properties (uniaxial compression and stress relaxation tests) were evaluated. Cheese microstructure was evaluated by Scanning Electron Microscopy (SEM) at 26 d after manufacturing and the sensory acceptability were determined at 27 d of refrigerated storage. Cheese made with retentates had lower protein and calcium contents (p0.05) on pH, acidity, proteolysis, water holding capacity and melting behaviour of cheese. Free oil formation, elasticity and firmness of cheeses were reduced when using low concentration factor retentates. The levels of proteolysis increased significantly during storage, however this increase was slow which is probably associated to the small amount of rennet used in cheese manufacture. This fact is probably responsible for no alterations of the functional and rheological properties during storage. The electrophoretogram confirms the slow changes in proteolysis and indicates that it was due to residual rennet action. Cheeses made with retentates were whiter than the control cheese, probably due to the homogenization effect that could be occurred during ultrafiltration of milk. All cheeses showed a dense protein network because of fat reduction. It seems that cheeses made with retentates had a less compact protein matrix probably due to their lower protein content and tendency of higher moisture that could reflect in the rheological differences of cheeses. The sensory quality was not impaired by the use of retentates. All cheeses had good acceptability, despite of the fat reduction, that was similar to the comercial light Mozzarella cheeses. The use of low concentration factor retentates in production of reduced fat Mozzarella cheese by direct acidification is viable and how the concentration factor did not affect significantly cheese quality, CF 1.8 is recommended because of higher improvement of plant capacity. However more research is needed in order to improve functional properties, especially melting that is an important attribute of Mozzarella cheeseMestradoMestre em Tecnologia de Alimento