Propriedades químicas, físicas, reológicas e microestruturais de gelados comestíveis obtidos do crioconcentrado de soro lácteo e sua viabilidade como matriz protetora de Bifidobacterium BB-12

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2020.O soro lácteo apresenta importante aspecto nutricional, ambiental e econômico para as indústrias de laticínios. O aumento de sua utilização é também associado à incorporação de novas tecnologias envolvendo o seu processamento. Dentre elas tem-se a crioconcentração em blocos que apresenta como vantagem manter a qualidade nutricional dos alimentos através da recuperação de um soluto por meio da separação de cristais de gelo. Esta técnica possui aplicações bastante promissoras em relação ao valor nutritivo de seu concentrado quando comparada a outros processos tradicionais de concentração, os quais utilizam temperaturas maiores do que a de congelamento. Desta forma, este trabalho teve como objetivo avaliar a técnica de crioconcentração em blocos do soro lácteo, visando a escolha do melhor concentrado para substituir diferentes proporções de leite (0, 25, 50, 75 e 100%) na elaboração de gelados comestíveis, sendo estes avaliados quanto as suas propriedades físicas, químicas, reológicas e microestruturais. Além disso, um gelado comestível de soro lácteo concentrado e outro à base de leite foram elaborados, ambos adicionados de microrganismo probiótico (Bifidobacterium BB-12), a fim de comparar o efeito protetor da Bifidobacterium BB-12 quando exposta as condições gastrointestinais in vitro. Na primeira parte deste estudo, foi possível obter um soro lácteo concentrado com três vezes mais sólidos totais, este proveniente do segundo estágio da crioconcentração, o qual foi escolhido para a elaboração dos gelados comestíveis devido ao maior (P 8 log UFC/g). Observou-se que o gelado com soro lácteo concentrado ofereceu um melhor efeito protetor para as bactérias probióticas, destacando-se pela recuperação das bactérias probióticas lesionadas nas etapas mais adversas do trato gastrointestinal (esôfagoestômago e duodeno), uma vez que demonstrou taxas de sobrevivência maiores que 90%, permitindo assim uma maior concentração de microrganismos probióticos no colón.Abstract: Whey has an important nutritional, environmental and economic aspect for dairy industries. Its increasing use is also associated with the incorporation of new technologies involving its processing. Among them, there is the block freeze concentration, which has the advantage of maintaining the nutritional quality of the food by the recovery of a solute through the separation of ice crystals. This technique has very promising applications concerning the nutritional value of its concentrate when compared to other traditional concentration processes, which use higher temperatures than that of freezing. Thus, the objective of this work was to evaluate the use of block freeze concentration technique in whey, choosing the best concentrate to substitute different proportions of milk (0, 25, 50, 75 and 100%) in the production of ice cream, which was evaluated regarding its physical, chemical, rheological and microstructural properties. Two ice creams, one made from concentrated whey and a milk-based one were elaborated and both were added with a probiotic microorganism (Bifidobacterium BB-12), aiming to compare the protective effect of Bifidobacterium BB-12 when exposed to in vitro gastrointestinal conditions. In the first part of this study, it was possible to obtain a concentrated whey with three times more total solids, provenient from the second stage of freeze concentration, which was chosen for the ice creams preparation due to the higher (P 8 log CFU/g). It was observed that the ice cream with concentrated whey offered a better protective effect for the probiotic bacteria, enhancing the recovery of the injured probiotic bacteria in the most adverse stages of the gastrointestinal tract (esophagus-stomach and duodenum), since it was demonstrated survival rates greater than 90%, allowing a greater concentration of probiotic microorganisms in the colon