Capítulo 3. Efeito do processamento do leite por alta Pressão isostática e
3.3 Resultados
3.3.2 Ensaio reológico em estado estacionário (EREE)
A análise de EREE avalia o comportamento ao fluxo e a viscosidade aparente. Além disso, a seleção da taxa de cisalhamento entre 0,1–100 s-1 podem
ser correlacionados com operações industriais de quebra do gel e agitação, além de sensações percebidas pelo consumidor durante o consumo, como mastigação, deglutição, mistura e agitação (AUGUSTO; VITALI, 2014; LEE; LUCEY, 2010b; LOVEDAY; SARKAR; SINGH, 2013). A curva obtida em EREE foi modelada por Casson (Eq. 3; Nguyen & Boger, 1992; Lee & Lucey, 2010) obtendo boa correlação, com R2 entre 0,95 e 0,99. Além disso, para facilitar a visualização da
diferença entre os processos a Figura 3.2 apresenta a viscosidade aparente a 100s-1 (η
app).
A Tabela 3.1 mostra que os valores de tensão inicial de escoamento de Casson (σ0) são mais altos para as amostras com adição de TGase,
principalmente para PT e API. Esses valores representam a energia mínima necessária para o iogurte começar a escoar. Desta forma, a TGase confere uma
estrutura ao iogurte que dificulta o escoamento inicial, principalmente para as amostras processadas termicamente e por API. Os valores do índice de consistência de Casson (C) foram maiores para as amostras com 1,5% e 3,0% de gordura adicionadas de TGase. Além disso, observa-se que o aumento da concentração de gordura também aumenta os valores de C.
A Figura 3.2 apresenta os resultados de viscosidade aparente (ηapp). A
ηapp do iogurte aumentou em função do aumento na quantidade de gordura. No
iogurte sem TGase, o processo de HAP apresentou maior ηappdo que API em
concentrações elevadas de gordura (>1,5%) (Figura 3.2), conforme apresentado também no capítulo 2. Quando a TGase foi adicionada, a ηappdo iogurte aumentou
nas amostras feitas com processo térmico e API se comparadas com as amostras sem adição de TGase.
Figura 3.2. Viscosidade aparente a 100 s-1 de iogurte feito com leite processado
termicamente, alta pressão isostática ou homogeneização por alta pressão. Médias com a mesma letra não diferem pelo teste de Tukey (p > 0.05). Barras representam o desvio padrão dos valores experimentais (n=3).
Contudo, o API contribui mais para o ganho percentual nos valores de ηappquando TGase é adicionada (113% para 0,5% de gordura, 122% para 1,5%
de gordura, e 140% para 3,0% de gordura) quando comparadas com as amostras submetidas ao PT com adição de TGase (66%, 87% e 103%, respectivamente). Além disso, é possível verificar que o aumento no teor de gordura contribuiu para o aumento da ηapp nas amostras processadas por API e PT adicionadas de
TGase. Por outro lado, nas amostras processadas por HAP o aumento na concentração de gordura (1,5% e 3,0%) atrapalhou a atividade da TGase (7% e 0%, respectivamente), sendo que apenas a amostra com 0,5% de gordura apresentou um aumento na ηapp de 22%.
De forma geral, para fabricação de iogurte o processo térmico com adição de TGase apresentou melhor ηapppara todas as concentrações de gordura
estudadas.
3.3.3 Capacidade de retenção de água (CRA)
Perda de soro na superfície do iogurte é um fenômeno comum e indesejável. Por isso uma das mais importantes características é sua capacidade de reter água e evitar a sinérese. Dessa forma, as interações estruturais do gel estão diretamente relacionadas com a sua capacidade em reter o soro (AKALIN et al., 2012).
O aumento no teor de gordura favoreceu a CRA. Para o iogurte feito com 0,5% de gordura, a adição de TGase favoreceu a CRA em todas as tecnologias estudadas, sendo que o processo com maior eficiência foi a API com TGase (57% de CRA). Em relação ao processo convencional utilizado pela indústria (90 °C /5min), somente a adição de TGase aumentou a CRA em 34%, e quando utilizado a API com TGase aumentou a CRA em 83% em relação ao processo térmico. Para o leite com 1,5% e 3,0% de gordura a TGase foi menos eficiente no aumento da CRA. A TGase aumentou a CRA apenas na amostra API com TGase com 3,0% de gordura (9% de CRA).
Figura 3.3. Capacidade de retenção de água (CRA) de iogurte feito com leite processado termicamente, alta pressão isostática ou homogeneização por alta pressão. Médias com a mesma letra não diferem pelo teste de Tukey (p > 0.05). Barras representam o desvio padrão dos valores experimentais (n=3).
3.3.4 Microestrutura do iogurte
A Figura 3.4 apresenta a microscopia confocal das estruturas proteicas de iogurte feito com leite desnatado (0,5% de gordura) e permite avaliar a influência da TGase após o PT, API ou HAP. A Tabela 3.2 apresenta os valores médios de número de poros e tamanho médio da área do poro (µm2) obtidos pela
avaliação da imagem confocal.
A avaliação entre os processos mostrou que altas pressões (API e HAP) aumentam o número de poros no gel, porém reduzem o tamanho da área média do poro. Contudo, no processo de HAP essas alterações na estrutura do gel são mais intensas do que na API (a área média do poro foi reduzida 2,7 vezes após o processo de API e 4,5 vezes após o processo de HAP, quando comparados ao PT). Estas constatações são visualmente perceptíveis pela imagem confocal (Figura 3.4), no qual se observa a estrutura proteica mais homogênea e com melhor distribuição dos poros. Com relação ao uso da TGase, os resultados mostram que não houve diferença significativa quando a enzima foi
utilizada nos processos térmicos e HAP, porém para o processo de API a atuação da TGase reduziu o número de poros do gel e aumentou ligeiramente a área média do poro.
Figura 3.4: Microscopia confocal de iogurte (leite com 0,5% de gordura) feito com leite processado termicamente, alta pressão isostática ou homogeneização por alta pressão. A cor vermelha representa a matriz proteica, e as partes pretas os poros. Barra de escala de 20 μm.
É importante ressaltar que esta avaliação foi realizada somente no leite desnatado porque o corante Fast-green FCF mostra apenas a rede proteica, sendo assim, se tivesse grande quantidade de gordura no iogurte não apareceria
na imagem e o espaço ocupado por ela seria considerado pelo image J como poro, gerando erros de cálculo.
Tabela 3.2: Valores médios do número de poros e área média do poro do iogurte (leite com 0,5% de gordura) processado termicamente, alta pressão isostática e homogeneização por alta pressão.
Número de poros Área média do poro (µm2)
90 °C / 5 min 3547 ± 22a 3,72 ± 0,02a
90 °C / 5 min + TGase 3549 ± 25a 3,72 ± 0,03a
600 MPa / 15 min 8935 ± 860b 1,38 ± 0,15b
600 MPa / 15 min + TGase 6606 ± 321c 1,79 ± 0,1c
150 MPa 12323 ± 1272d 0,82 ± 0,03d
150 MPa + TGase 12953 ± 310d 0,88 ± 0,03d
Médias com a mesma letra não diferem pelo teste de Tukey (p > 0.05; n=3).