Influence of milk casein/fat ratio and cooking temperature on the yield and physico-chemical, functional and sensory properties of "coalho" cheese

Orientador: Walkiria Hanada ViottoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da relação caseína/gordura (CN/G) do leite e da temperatura de cozimento (Tcoz) da massa no rendimento de fabricação e nas propriedades tecnológicas do queijo de coalho. Três níveis de relação CN/G do leite (0,65; 0,75 e 0,85) e de Tcoz da massa (45°C, 50°C e 55°C) foram avaliados. Um delineamento composto central rotacional (DCCR) e a metodologia de análise de superfície de resposta foram usados. A composição físico-química do leite cru padronizado, dos soros e dos queijos, a recuperação de gordura e proteína no soro e queijo e o rendimento de fabricação foram determinados. As mudanças ocorridas durante o armazenamento refrigerado, nos dias 20, 40, 60 e 90, foram monitoradas através das determinações de pH, acidez titulável, índices de extensão e profundidade de proteólise, formação de diacetil, textura, propriedades reológicas, cor antes e após derretimento, formação de óleo livre e capacidade de derretimento. A relação CN/G do leite foi a variável que mais influenciou a composição dos queijos. A temperatura de cozimento da massa exerceu maior influência na umidade dos queijos, que variou de 38,32% a 46,51%. Em geral, os queijos de coalho apresentaram pH elevado (6,20 a 6,47) e baixa acidez (0,10% a 0,15%). Houve um aumento significativo no rendimento ajustado de fabricação quando a relação CN/G do leite foi menor que 0,65. A relação CN/G do leite e a temperatura de cozimento da massa não influenciaram significativamente o pH, acidez e capacidade de derretimento durante o armazenamento refrigerado. Apesar das diferenças estatísticas observadas, a variação da extensão e da profundidade da proteólise foi pequena. O aumento da temperatura de cozimento da massa favoreceu o aumento dos teores de diacetil. A baixos valores de relação CN/G e a elevadas temperaturas de cozimento da massa houve um aumento na formação de óleo livre. A cor dos queijos de coalho antes e após o derretimento foram bastante semelhantes, com pequena variação ao longo do tempo. Houve correlação direta entre os valores de dureza, tensão máxima e tensão na ruptura, sendo que estes valores foram mais elevados quando a relação CN/G do leite e da temperatura de cozimento da massa foi mais alta que 0,9 e 57ºC, respectivamente, e os queijos apresentaram teor de umidade abaixo de 40%. Os queijos de coalho apresentaram valores muito próximos de dureza, mastigabilidade, tensão na ruptura, tensão máxima e módulo de elasticidade, apesar de haver diferença significativa entre as amostras. A variação da relação CN/G do leite e da temperatura de cozimento da massa não resultaram em diferenças significativas na elasticidade, coesividade e deformação na ruptura dos queijos. O pH elevado e, provavelmente, o alto teor de cálcio micelar podem ter favorecidos as interações protéicas, resultando em queijos igualmente coesos e elásticos. O teste de creep mostrou que os parâmetros compliância instantânea (J0), compliância retardada (J1) e viscosidade newtoniana (?) não foram significativamente afetados pela relação CN/G do leite e pela temperatura de cozimento da massa. Houve aumento de J0 e J1 e diminuição de ? com o tempo de armazenamento, provavelmente devido à proteólise ocorrida que, apesar de limitada, contribuiu para diminuir levemente a rigidez do queijo. Em geral, as propriedades reológicas e de textura foram pouco afetadas pelo tempo de armazenamento refrigerado. Os queijos de coalho, independentes da relação CN/G do leite e da temperatura de cozimento da massa tiveram boa aceitação sensorial. Os consumidores declararam possuir preferência pelos queijos com coloração amarronzada mais intensa, com maciez interna e crocância da casca. A aparência e o sabor tiveram maior influência na intenção de compra do produto do que a textura dos queijos de coalho. Os provadores relataram que certamente comprariam ou provavelmente comprariam os queijos, independente da relação CN/G do leite e da temperatura de cozimento da massa. Uma vez que a relação CN/G do leite e a temperatura de cozimento da massa exerceram pouca ou quase nenhuma influência nas propriedades físico-químicas e funcionais dos queijos de coalho e, estas características se mantiveram praticamente estáveis ao longo dos 90 dias de armazenamento refrigerado, a escolha das condições ótimas dessas variáveis pode ser efetuada com base no rendimento ajustado de fabricação, com valor de relação CN/G menor que 0,65, para se obter um alto rendimento de fabricação do queijo de coalho com boa aceitação sensorialAbstract: The objective of this research was to evaluate the influence of milk casein/fat (CN/G) ratio and curd cooking temperature (Tcoz) on the yield and the technological properties of ¿coalho¿ cheese. Three levels of milk CN/G ratio (0.65; 0.75 and 0.85) and of curd Tcoz (45°C, 50°C and 55°C) were evaluated. A central composite rotational design (DCCR) and response surface methodology analysis were used. The chemical composition of milk, whey and cheese, fat and protein recovery and cheese yield were determined. Changes during 90 days of refrigerated storage, were monitored by determining the pH, acidity, index of extension and depth of proteolysis, diacetyl formation, texture, rheological properties, color before and after melting, formation of free oil and melting capacity of the cheeses. The CN/G ratio of milk was the variable that most influenced the composition of the samples. The curd cooking temperature exerted greater influence on the moisture of the cheeses, which varied from 38.32% to 46.51%. In general, the ¿coalho¿ cheese showed high pH (6.20 to 6.47) and low acidity (0.10% to 0.15%). There was a significant increase in cheese yield when the CN/G ratio in milk was lower than 0.65. The CN/G ratio of milk and curd cooking temperature did not significantly influence the pH, acidity and melting capacity during refrigerated storage. However, the extent and depth of proteolysis and the formation of diacetyl and free oil were significantly affected by the CN/G ratio of milk and curd cooking temperature. Despite the statistical significance, the variation of extension and depth of proteolysis was small. Increasing the cooking temperature of the curd favored the increased levels of the diacetil. There was an increase in free oil formation at low ratios of CN/G and high cooking temperatures of the curd. The color of the ¿coalho¿ cheese before and after melting was quite similar, with little variation over time. A direct correlation between the hardness, maximum tension and tension in the rupture was observed, and these values were higher when the ratio CN/G of the milk and the cooking temperature of the curd was higher than 0.9 and 57° C, respectively, and the cheeses showed lower moisture than 40%. The ¿coalho¿ cheeses presented very similar values of hardness, chewiness, fracture stress maximum stress and elastic modulus despite the significant differences between the samples. The variation in CN/G of milk and the cooking temperature of the curd did not result in significant differences in the elasticity, cohesiveness and strain of the cheeses. It is probable that the high pH and high micelar calcium content of the cheese favored protein interactions, resulting in equally cohesive and elastic cheese. The creep test showed that the instantaneous compliance (J0,) retarded compliance (J1) and Newtonian viscosity (?) were not significantly affected by the ratio CN/G in milk and cooking temperature of the curd. There was an increase in J0 and J1 and ? decrease with storage time, probably due to proteolysis, although limited, which contributed to slightly decrease the rigidity of the cheese. In general, rheological properties and texture were little affected by cold storage. The rheological properties and texture were not affected by cold storage. In general, there was better acceptance by consumers for cheeses with more intense brownish, with inner softness and crispness. The panelists reported that they certainly would buy or probably buy the cheese, regardless of the ratio CN/G milk and cooking temperature of the curd. Since the ratio CN / G in milk and cooking temperature of the mass exerted little or no influence on the physico-chemical and functional properties of cheese curd, and these characteristics remained almost stable over the 90 days of refrigerated storage, the choice the optimal conditions of these variables can be made based on the manufacture yield adjusted to be value compared with CN/G less than 0.65 to obtain a high yield manufacturing of cheese curds with good acceptabilityDoutoradoTecnologia de AlimentosDoutor em Tecnologia de Alimento