QUEIJO

 

O queijo é o resultado da concentração seletiva do leite, podendo ser definido como o produto fresco ou maturado obtido por separação do soro depois da coagulação do leite. A água é eliminada em proporções determinadas, segundo a variedade que se deseja, arrastando com ela parte dos elementos solúveis e das proteínas não coaguladas que estão presentes no leite.

A água que fica retida no queijo desempenha um papel muito importante: é essencial para o desenvolvimento dos microrganismos e determina a velocidade das fermentações e de maturação, o tempo de conservação, a textura do queijo e o rendimento do processo de fabricação.

A quantidade de gordura influencia na textura, no sabor, no rendimento e pouco na cor.

A lactose é o substrato para a formação do ácido e, portanto intervém na coagulação do leite, na dessoragem, na textura da coalhada e também no crescimento dos microrganismos.

A caseína coagulada constitui a base para a pasta queijeira e na sua degradação se originam diversos compostos aromáticos.

As proteínas do soro que ficam na coalhada contribuem para o valor nutritivo do queijo, e tem muita importância no processo de maturação.

Os minerais participam na coagulação do leite e influem a dessoragem e a textura do queijo.

 

 

Etapas Básicas na Fabricação do Queijo

 

Inoculação

 

            Uma vez pasteurizado e resfriado à temperatura desejada, o leite deve ser inoculado com uma cultura que vai dar ao produto as características desejadas.

            São encontradas as seguintes culturas selecionadas para produção de queijos:    

·         Bactérias lácticas que acidificam e aromatizam o leite, modificando sua viscosidade. Os microrganismos utilizados dependem essencialmente da temperatura de trabalho. O Streptococcus lactis é usado a 15 e 18oC, para fabricação de pastas frescas, e 20 a 32oC, para fabricação de pastas moles. Streptococcus thermophilus e Leuconostoc helveticus, para produção do Gruyére, é trabalhado entre 40 e 50oC. Na maioria dos casos, empregam-se misturas de microrganismos com temperaturas diferentes de desenvolvimento para que possam agir em mais de uma etapa do processo.

·         Fungos que neutralizam a coalhada dando queijos de pasta mole. Os principais microrganismos utilizados são culturas de Penicillium candidum, que participam da maturação, e de Penicillium glaucum, responsáveis pelo aspecto jaspeado dos queijos de pasta azul.

·         Bactérias propiônicas, que atacam o lactato de cálcio dando ácido propiônico e gás carbônico, são responsáveis pela formação de “olhos”

Geralmente, as culturas selecionadas podem ser adquiridas em laboratórios especializados na forma de pó liofilizado.

 

Coagulação do leite (“Coalhada”)

           

Este fenômeno se produz  pela desestabilização da solução coloidal de caseína que origina a aglomeração das micelas livres  e a formação de um gel em que ficam presos com o restante dos componentes do leite.

            Para coagular o leite destinado à fabricação de queijo são utilizados dois métodos: a acidificação e adição de coalho, as quais geram dois tipos diferentes de coalhada: ácida (pH@ 4,6) e enzimática (pH@ 6,0 e 6,5).

            Estas coalhadas tem propriedades e comportamentos muito diferentes em função da tecnologia utilizada para fabricar queijo de variedades distintas, e determinam as características individuais de cada uma delas.

 

a) Coagulação por acidificação

 

            A coagulação da caseína por acidificação acontece como conseqüência da perda de sua carga elétrica ao alcançar seu ponto isoelétrico (pH=4,6). O abaixamento de pH produzido pelo ácido (íons H+) reduz a ionização negativa das micelas de caseína até sua neutralização. A pH 5,2 (20OC), a solução coloidal já está bastante instável e as micelas começam a se aglomerar, e a pH 4,6 sua carga elétrica está totalmente anulada, o que origina sua completa coagulação.

            Ao mesmo tempo, a acidez do meio aumenta a solubilidade dos minerais e, o Ca e P orgânicos contidos nas micelas passam gradualmente para a fase aquosa da solução. Portanto, a coalhada ácida está parcialmente desmineralizada, o que facilita a expulsão do soro.

            O coágulo obtido por acidificação tem propriedades químicas e físicas com importância na fabricação do queijo. Assim, mesmo com certa consistência, a coalhada é porosa e pouco contráctil, características que dificultam seu endurecimento, especialmente porque não se pode submeter a tratamentos mecânicos.

            Esta técnica é utilizada para fabricação de queijo fresco (cottage, ricota...).

 

b) Coagulação enzimática

 

            É o mais utilizado na indústria. Consiste em adicionar ao leite uma enzima que tem a propriedade de coagular o complexo caseína. Nesta reação, o fosfocaseinato de cálcio, encontrado na forma solúvel no leite, se transforma em fosfoparacaseinato insolúvel pela ação de uma enzima coagulante. É importante ressaltar que a coalhada obtida enzimaticamente não está desmineralizada como a coalhada ácida (diferença fundamental entre os dois tipos de coalhada).

            O cálcio e também o fósforo desempenham um papel fundamental no mecanismo de coagulação e formam parte do gel da caseína. Isto confere ao coágulo algumas propriedades particulares: é compacto, flexível, elástico, impermeável e contráctil. Estas características têm uma grande influência na dessoragem e no endurecimento da coalhada, porque permite suportar esforços mecânicos durante o processo de fabricação.

            O coalho natural, chamado renina, é uma enzima proteolítica secretada pela mucosa gástrica do 4o estômago dos bezerros antes do desmame. Esta secreção é produzida na forma de um precursor inativo, a pró-renina, que em meio neutro não tem atividade enzimática, mas em meio ácido transforma-se rapidamente em renina ativa. O coalho possui duas enzimas: a quimosina e a pepsina. A primeira é o componente principal a qual, após o desmame, tem sua produção reduzida, passando a pepsina a ser o componente majoritário.

            A atividade proteolítica do coalho é exercida principalmente sobre a caseína e em menor grau sobre as outras proteínas. Realiza duas ações fundamentais:

 

·         A primeira ação do coalho é provocar a desestabilização das micelas de caseína, rompendo a K-caseína em um ponto determinado de sua molécula: o enlace peptídico entre o aminoácido fenilalanina e seu vizinho, a metionina. Geralmente a força do coalho é medida através da eficácia ao romper as ligações peptídicas, ação que produz a coagulação do leite. Na caseína K existem 164 ligações peptídicas que podem ser atacadas, além de outras que existem nas outras frações da micela.

 

Os coalhos comerciais estão preparados para ter uma determinada capacidade coagulante denominada “força”. Expressa-se como a relação entre o volume de leite coagulado por unidade de volume de coalho, em condições determinadas. Assim, as unidades Soxhlet indicam o no de litros de leite coagulados por um litro de coalho em 40 minutos (2400 segundos) a 35oC. A equação abaixo é utilizada para calcular a força do coalho:

 

 

onde: F: força do coalho; V: volume de leite; T: tempo de coagulação em segundos; v: volume de coalho.

            Uma relação de 10.000/s significa que o coalho tem uma força de 10.000.

            Um dos diversos fatores que influenciam a coagulação enzimática é a dose de coalho utilizada. Nas mesmas condições, a quantidade de coalho adicionado influencia proporcionalmente a velocidade de coagulação e as propriedades reológicas (firmeza) da coalhada.

            A temperatura também exerce um papel importante na coagulação. As condições ótimas para a ação do coalho são entre 40 e 42oC, já que em temperaturas inferiores a 10oC e superiores a 65oC, não se produz coagulação. A temperatura influi sobre o fenômeno global da coagulação e afeta de diferente forma a cada uma das fases. A fase primária de ação enzimática sobre a K-caseína, pode ser produzida inclusive a temperaturas inferiores a 10oC; já a fase secundária, mais sensível, são necessárias temperaturas superiores para que se produza a coagulação propriamente dita.

            O pH influi sobre a velocidade de coagulação e a consistência da coalhada. No meio alcalino, o coalho é inativado e o leite não coagula. Ao contrário, um abaixamento de pH facilita a ação do coalho sobre a caseína, pois a acidez reduz sua carga elétrica, diminuindo a estabilidade da micela. O pH ótimo para a ação do coalho é 5,5. Em condições idênticas, a duração média de coagulação é de cerca de 200 segundos a pH 6,6-6,7; 50 segundos a pH 6,1; 30 segundos a pH 5,7.

            A concentração do íon Ca++ também influencia a coagulação. Não intervém na fase enzimática, somente na fase secundária, a da coagulação propriamente dita. Quando o conteúdo de Ca++ é anormalmente baixo, a coagulação é lenta e se obtém uma coalhada branda. Para evitar este defeito adiciona-se CaCl2.

            O conteúdo de fosfato cálcico coloidal também é importante no processo de coagulação, principalmente no que se refere à tensão do gel.

            Com o aumento da produção mundial de queijo, a demanda de coalho sofreu um aumento. Ao mesmo tempo, o preço do coalho subiu consideravelmente. Em parte ao custo crescente para a extração e pela redução de animais lactantes disponíveis. Como conseqüência desta situação, despertou um enorme interesse pelo desenvolvimento e utilização de substitutos para o coalho animal.

            Os primeiros coagulantes utilizados como substitutos foram uma mistura de renina e pepsina bovina, extraída de animais sacrificados com mais idade ou de terneiros que tiveram alimentação mista. Depois foram empregados preparados à base de coalho de vaca e pepsina porcina, compostos de pepsina bovina pura ou mesclada com pepsina de porco. As comunidades judia utilizam pancreatina e pepsina de frango. Todas estas enzimas de origem animal são instáveis a pH neutro e alcalino e são inativadas pela ação da luz.

            Também se utilizam enzimas coagulantes extraídas de diversos vegetais, como alcachofra, melões, figos, etc. Os resultados obtidos não são satisfatórios porque a ação proteolítica destas enzimas é muito intensa.

            Os coalhos de origem microbiana são utilizados cada vez mais como substitutos dos coalhos animais. São preparados extraindo-se as enzimas coagulantes produzidas por alguns microrganismos. Os melhores resultados são encontrados com os mofos do gênero Mucor, mais especificamente, M. michei.

            Na prática, independentemente do tipo de coalho utilizado, recomenda-se não diluí-lo até o momento de sua utilização, especialmente o de origem animal, o qual é muito instável a pH neutro ou alcalino. Não deve ser adicionado até a total dissolução do cloreto de cálcio. Deve ser armazenado a frio e em recipiente opaco. Durante sua manipulação deve-se evitar agitação excessiva e formação de espuma.

            Na coagulação mista é obtida uma coalhada com propriedades intermediárias, com características diferentes das coalhadas obtidas por um único método de coagulação. O percentual de coalho e a acidificação podem variar dependendo do tipo de queijo que se deseja fabricar.

            Obtém-se coalhadas mistas pela ação do coalho sobre um leite mais ou menos ácido e por acidificação de um gel obtido enzimaticamente. Entre outros efeitos, no primeiro caso a acidez diminui o tempo de coagulação enzimática e no segundo, a coalhada enzimática sofre uma progressiva desmineralização.

 

Corte

 

            Esta ação mecânica aumenta a superfície total de exudação de soro, facilitando a dessoragem. É realizada com a movimentação no sentido transversal e depois longitudinal da lira vertical e posterior passagem da lira horizontal.

Para queijos frescos e pasta branda, a coalhada é cortada em cubos maiores, enquanto que para queijos mais duros, os cubos são menores. O tamanho ideal depende do produto final que se quer.

É necessário que os cortes sejam realizados lentamente para se evitar perdas de caseína no soro. A passagem da lira só deve ser realizada quando se atinge o ponto de corte.

Ponto de corte é o momento em que a coagulação chega ao fim e é determinado empiricamente (formação de “lago de soro” ao se perfurar a coalhada).

Dependendo do tipo de queijo a ser produzido, pode ser necessária a agitação dos cubos de coalhada, o que é conseguido por meio de pás. A intensidade, a duração e o número de agitações estão em função do tipo de queijo a ser produzido.

A coagulação, o corte e a mexedura podem ser realizados em um único equipamento.

 

Dessoragem da Coalhada

           

A dessoragem ou sinerese consiste na desidratação mais ou menos intensa do coágulo para obter uma pasta de consistência variável. Ao mesmo tempo em que se elimina água, elimina-se  uma parte das substâncias que se encontram em suspensão, ou seja, os elementos do lactosoro. A matéria gorda permanece em sua grande parte aderida e retida na coalhada de caseína.

            Fundamentalmente é a maior ou menor quantidade de soro que fica retido na coalhada, que determina as características  das diversas variedades  de queijo: dureza, textura, velocidade e intensidade da maturação. Por isso, a operação de dessoragem tem grande importância no processo de fabricação e, controlando esta etapa se regula o EST exigido pela legislação para cada tipo de queijo.

            O coágulo fresco obtido ácida ou enzimaticamente é instável. O soro tende a separar-se da coalhada, e como conseqüência diminui o volume. Este fenômeno chama-se sinerese. O termo genérico “dessoragem” é utilizado para descrever o conjunto da sinerese e das operações realizadas para a extração do lactosoro, incluindo o soro complementar obtido durante a moldagem e a prensagem, até o momento da maturação.

            O processo de dessoragem é diferente em uma coalhada ácida em relação a uma coalhada enzimática, e os queijos obtidos também terão características muito diferentes.

            O coágulo obtido por acidificação não tem micelas estruturadas. Está constituído por moléculas de caseína desmineralizada, sem enlaces nem coesão, e são incapazes de contrair-se. A água está quimicamente ligada à fase sólida e encontra-se fortemente retida. No coágulo fresco a sinerese começa de forma espontânea e rápida, liberando o soro através da massa porosa. Entretanto, este fenômeno não é muito intenso e a coalhada resultante fica muito úmida. Esta coalhada  é frágil e não pode ser trabalhada mecanicamente. A agitação deve ser muito suave para evitar a separação de pequenas partículas que dão ao soro aspecto turvo e esbranquiçado, supondo-se então importantes perdas. Geralmente faz-se um aquecimento para compensar a falta de ações mecânicas e, assim, conseguir o endurecimento do gel. O aumento da temperatura possibilita uma dessoragem muito intensa e mais rápida.

            Já na coalhada obtida enzimaticamente, durante a coagulação, as micelas de caseína conservam sua estrutura e a coalhada retém a maior parte do Ca e P, elementos dentre os quais fornecem rigidez, coesão e impermeabilidade. Pela ação do coalho são formados novos enlaces e muitas micelas unem-se entre si para formar grandes redes. Estas malhas formadas, como um tecido esponjoso, retém mecanicamente uma boa parte de água. Como resultado da interação de todos estes fenômenos, a rede formada reestrutura-se e contrai-se, fazendo a expulsão do soro.

            A sinerese não inicia-se de forma espontânea. O coágulo é impermeável e é difícil e lenta a passagem do soro. Mas como também é compacto e firme, pode suportar as ações mecânicas para favorecer a dessoragem. O pH do meio e a temperatura também influem na dessoragem. A intervenção de todos estes fatores determina a velocidade de dessoragem e a consistência da coalhada.

 

Agitação

 

            Evita a aglomeração e acelera a desidratação. Deve ser feita sem romper os grãos da coalhada, o que traria grande perdas.

 

Temperatura (cocção da coalhada)

 

            É o fator a ser modificado para obtenção de pastas duras. Elevando a temperatura ativa-se as reações do coalho e diminui-se a viscosidade do coágulo, o que facilita a contração do gel e, portanto, a expulsão do soro. O grau de aquecimento varia com o tipo de coalhada, sua acidez e a dureza desejada para o queijo. Pode-se utilizar temperaturas até 55oC-60oC para fabricação de queijos duros e pouco ácidos, como Gruyére. É importante aquecer gradualmente para evitar a formação de uma película impermeável na superfície do grão o que obstrui a saída do soro impedindo o endurecimento. Por outro lado, a cocção deve ser limitada e não alcançar a temperatura letal do fermento lácteo, que geralmente é mesófilo. Quando a fabricação do queijo requer cocção a altas temperaturas, utiliza-se fermento termófilo.

 

Acidez

 

            A acidificação do gel enzimático produz uma diminuição da água de hidratação das micelas, solubiliza uma parte dos sais de cálcio, aumentando a permeabilidade do coágulo o que favorece a formação dos enlaces secundários necessários para a contração. Estas ações facilitam e aceleram a expulsão do soro.

 

 

Salga

 

            A finalidade principal da salga é dar sabor ao produto, mas o sal não só é inibidor de microrganismos indesejáveis como também provoca a eliminação do soro. Quando a quantidade de sal utilizada é muito grande, prejudica a fermentação láctica e, conseqüentemente, a maturação.

            O momento e a técnica dependem do tipo de queijo a ser produzido Pode-se ter:

Qualquer que seja o processo de salga, o sal utilizado deve ser puro, tanto química como bacteriologicamente.

 

Prensagem

 

            Esta etapa permite extrair a água livre do queijo e assim completar a dessoragem. Não se aplica a todos os tipos de queijo, e sim àqueles que possuem uma estrutura capaz de suportar uma pressão direta.

O tamanho e o formato das formas são muito variados, de acordo com o tipo de queijo.

 A prensagem é uma operação puramente mecânica e é função da duração e da força aplicada, da temperatura da sala e da uniformidade de pressão em toda a peça.

Atualmente é realizada em bateria de várias prensas, por sistemas pneumáticos.

A intensidade, a progressão e o tempo dependem do tipo de queijo que se deseja. Pode variar daquela feita pelo próprio peso da massa sobre si à prensagem provocada por uma forte pressão (até cinqüenta vezes o peso do queijo) por vários dias, como é o caso do Parmesão e outros.

As finalidades da prensagem são: dar formato ao queijo, aumentar a textura da massa e expulsar o soro retido.

 

Maturação do Queijo

           

A elaboração de quase todos os queijos implica em uma terceira etapa, a maturação. Nesta etapa, por ação dos microrganismos e enzimas, produzem-se diversas modificações que dão lugar a diferentes variedades de queijo.

A maior parte dos queijos não é consumida em estado fresco, e sim depois de um período de maturação. Durante este tempo produz-se a transformação bioquímica gradual dos componentes do queijo em muitos produtos mais solúveis. Neste processo desenvolve-se o aroma e têm lugar várias modificações na pasta.

            A degradação dos componentes orgânicos do queijo é produzida pela ação conjugada e variável das enzimas e da flora microbiana.

 

Enzimas

            As enzimas naturais do leite, lipases e proteases, participam na maturação, mas sua ação é lenta e não desempenham um papel muito importante. A razão é que as condições de maturação não são boas para sua atividade: a temperatura é muito baixa e o pH é geralmente muito ácido. Além disso, o efeito destas enzimas diminui devido a sua destruição durante a pasteurização do leite.

 

Flora Microbiana

            Os microrganismos desempenham um papel mais importante na maturação do queijo devido à ação das enzimas que segregam.

            A flora dominante durante a fabricação do queijo e nos primeiros momentos da maturação são os estreptococcus produtores de ácido láctico (S. lactis e S. cremosis). São responsáveis pelo aroma e sabor.

            Todos os queijos contém lactobacilos. Entre eles, os mais freqüentes são os mesófilos Lactobacillus casei e Lactobacillus plantarum. Também pode ocorrer Lactobacillus thermophillus, que é utilizado como fermento nos queijos cozidos.

            A flora do queijo também inclui enterococcus, que são bactérias resistentes ao calor tolerantes ao sal. Sua atividade proteolítica e acidificante estimula e acelera a maturação de algumas variedades de queijo.

            Alguns queijos têm “olhos” devido ao gás produzido pelas bactérias propiônicas anaeróbias. Esta fermentação é obtida semeando no leite uma cultura de Propionibacterium shermanii.

            Também deve ser mencionado o papel negativo dos microrganismos indesejáveis que, entre outras ações, por sua intensa atividade lipolítica ou proteolítica, produzem defeitos de sabor e aroma no queijo. As bactérias coliformes, quando encontrada em excesso, também podem alterar o aroma, mas como não são ácido-resistentes, seu crescimento é inibido e inclusive cessado a medida que a maturação avança.

            A flora do queijo inclui também leveduras, que desenvolvem-se principalmente na superfície de pastas brandas. Com respeito a mofos, existem algumas espécies que são úteis em determinados queijos: utiliza-se principalmente o gênero Penicillium (Cammembert, Roquefort).

            As enzimas e os microrganismos levam a cabo a maturação dos queijos sempre que as condições do meio sejam favoráveis. Se estas não forem adequadas, podem ocorrer problemas no processo de maturação.

            Os principais fatores, dos quais depende a maturação do queijo são:

 

Embalagem

 

            As finalidades das embalagens são: preservar o produto da ação exterior e proporcionar uma apresentação comercial.

            Atualmente estão sendo cada vez mais utilizadas as embalagens plásticas bem como ceras flexíveis. Esses materiais devem ser inertes e não tóxicos, impermeáveis, flexíveis, transparentes e termossoldáveis.

            Ë muito utilizada a aplicação de invólucros que mantém o queijo sob vácuo.

            A parafinagem é usada para certos tipos de queijo e consiste em recobri-lo com uma camada de parafina para dar aparência e evitar a perda de água.

            Certos tipos de queijo recebem pintura, como é o caso do queijo do reino pintado com fucsina (vermelho); queijo Parmesão argentino (preto); faixa azul, etc.

 

 

Classificação dos Queijos

 

Ø       Quanto à porcentagem de gordura no extrato seco estabelecida no regulamento técnico de identidade e qualidade os queijos classificam-se em:

Ø       Quanto ao processo de coagulação:

·         Coagulação fundamentalmente láctica: as bactérias lácticas produzem por fermentação o ácido láctico que provoca coagulação. Isto se dá na maioria dos queijos frescos. Pode-se usar quantidades muito pequenas de coalho.

·         Coagulação fundamentalmente enzimática: pela ação do coalho há a coagulação. Este processo é empregado na maioria dos queijos curados. A quantidade de coalho é muito maior que no caso anterior e a operação é realizada a 30-35oC para acelerar a coagulação. O leite deve conter fermentos lácteos pouco ativos, durante a coagulação e dessoramento, para não acidificar muito o meio.

·         Coagulação mista: neste caso, a coagulação é realizada por uma quantidade apreciável de coalho (até 25 ml por 100 litros de leite) a uma temperatura de 28 a 32oC, o que favorece o desenvolvimento do fermento láctico presente em abundância desde o início a operação.

Ø       Quanto à natureza e extensão da maturação:

Queijos de maturação predominantemente láctica: maioria dos queijos frescos (holandês, Port-Salut, Cheddar...)

Queijos de maturação propiônica: ocorre nos queijos que apresentam “olhos” devido à fermentação propiônica (Gruyére, Emental).

Queijos de maturação por Penicillium: onde os bolores agem externamente (Camembert) ou internamente (Gorgonzola e Roquefort).

Ø       Quanto a consistência da massa:

Queijos brancos, queijos frescos: alto grau de umidade e consumidos a partir de 24 horas de fabricação.

Queijos cremes: por sua consistência, podem ser espalhados nos pães e bolachas.

Queijos de pasta semidura: cortam-se em fatias.

Queijos de pasta dura: ao serem cortados, oferecem grande resistência à faca, quebrando-se com facilidade.

Queijos de pasta extra dura: feitos para ralar.