ilustração simples da ordem de processamento do fabrico de creme azedo.
ingredientes Edit
nata cultivada.o creme azedo transformado pode incluir qualquer um dos seguintes aditivos e conservantes: soro de leite de grau A, amido alimentar modificado, fosfato de sódio, citrato de sódio, goma de guar, carragenina, sulfato de cálcio, sorbato de potássio e goma de alfarroba.o leite é constituído por aproximadamente 3, 0-3, 5% de proteínas. As principais proteínas do creme são as caseínas e as proteínas do soro de leite., Da fracção total de proteínas do leite, as caseínas representam 80%, enquanto as proteínas do soro perfazem 20%. Há quatro classes principais de caseínas; β-caseínas, α(s1)-caseínas, α(s2)-caseína e κ-caseínas. Estas proteínas de caseína formam uma partícula coloidal multi-molecular conhecida como micela de caseína. As proteínas mencionadas têm afinidade para se ligarem a outras proteínas da caseína, ou para se ligarem ao fosfato de cálcio, e esta ligação é o que forma os agregados. As micelas de caseína são agregados de β-caseínas, α(s1)-caseínas, α (s2)-caseínas, que são revestidas com κ-caseínas., As proteínas são mantidas juntas por pequenos aglomerados de fosfato de cálcio coloidal, a micela também contém lipase, citrato, iões menores e enzimas plasmin, juntamente com soro de leite preso. A micela também é revestida em partes de κ-caseínas, que é conhecida como a camada de cabelo, tendo uma densidade menor do que o núcleo da micela. As micelas de caseína são estruturas bastante porosas, variando no tamanho de 50-250 nm de diâmetro e as estruturas, em média, são 6-12% da fração volume total de leite., A estrutura é porosa, a fim de ser capaz de manter uma quantidade suficiente de água, sua estrutura também auxilia na reatividade da micela. A formação de moléculas de caseína na micela é muito incomum devido à grande quantidade de resíduos Da β-caseína (os resíduos da prolina interrompem a formação de α-hélices e β-folhas ) e porque as κ-caseínas contêm apenas um resíduo de fosforilação (elas são glicoproteínas). O elevado número de resíduos da prolina inibe a formação de estruturas secundárias de enchimento próximo, tais como α-hélices e β-pleated sheets., Devido a κ-caseínas sendo glicoproteínas, que são estáveis na presença de iões de cálcio, de modo a κ-caseínas são na camada exterior da micelle parcialmente proteger a não glicoproteínas β-caseínas, α(s1)-caseínas, α(s2)-caseínas da precipitação na presença de excesso de íons de cálcio. Devido à falta de uma estrutura secundária ou terciária forte como resultado dos resíduos da prolina, micelas de caseína não são partículas sensíveis ao calor. No entanto, eles são sensíveis ao pH. As partículas coloidais são estáveis no pH normal do leite, que é 6, 5-6.,7, as micelas precipitam no ponto isoelétrico do leite, que é um pH de 4,6.as proteínas que compõem os restantes 20% da fracção de proteínas no creme são conhecidas como proteínas do soro de leite. As proteínas do soro de leite também são amplamente referidas como proteínas séricas, que é usado quando as proteínas da caseína foram precipitadas para fora da solução. Os dois principais componentes das proteínas do soro de leite são a β-lactoglobulina e a α-lactalbumina. As restantes proteínas do soro de leite são: imunoglobulinas, albumina sérica bovina e enzimas como lisozima., As proteínas do soro de leite são muito mais hidrossolúveis do que as proteínas da caseína. A principal função biológica Da β-lactoglobulina no leite é servir como uma forma de transferir a vitamina A, e a principal função biológica Da α-lactalbumina na síntese da lactose. As proteínas do soro de leite são muito resistentes a ácidos e enzimas proteolíticas. No entanto, as proteínas do soro de leite são proteínas sensíveis ao calor, o aquecimento do leite irá causar a desnaturação das proteínas do soro de leite. A desnaturação destas proteínas ocorre em dois passos., As estruturas da β-lactoglobulina e Da α-lactalbumina desdobram-se e, em seguida, o segundo passo é a agregação das proteínas no leite. Este é um dos principais fatores que permite que as proteínas de soro de leite tenham propriedades emulsionantes tão boas. Proteínas nativas de soro de leite também são conhecidas por suas boas propriedades de chicoteamento, e em produtos lácteos como descrito acima suas propriedades de gelificação. Após a desnaturação das proteínas do soro de leite, há um aumento na capacidade de retenção de água do produto.,
ProcessingEdit
o fabrico de natas ácidas começa com a padronização do teor de gordura; esta etapa é para garantir que a quantidade desejada ou legal de gordura do leite está presente. Como já foi referido, a quantidade mínima de matéria gorda láctea que deve estar presente no creme azedo é de 18%. Durante esta etapa do processo de fabricação, outros ingredientes secos são adicionados ao creme; grau adicional de soro de leite, por exemplo, seria adicionado neste momento. Outro aditivo utilizado durante esta fase de transformação é uma série de ingredientes conhecidos como estabilizadores., Os estabilizadores comuns adicionados ao creme azedo são polissacáridos e gelatina, incluindo amido alimentar modificado, goma de guar e carragenanos. O raciocínio subjacente à adição de estabilizadores aos produtos lácteos fermentados é o de proporcionar suavidade no corpo e textura do produto. Os estabilizadores também ajudam na estrutura do gel do produto e reduzir a sinérese de soro de leite. A formação destas estruturas de gel, deixa menos água livre para a sinérese de soro de leite, prolongando assim o prazo de validade. Sinérese de soro de leite é a perda de umidade pela expulsão de soro de leite., Esta expulsão de soro de leite pode ocorrer durante o transporte de recipientes que contêm o creme azedo, devido à susceptibilidade ao movimento e agitação. O passo seguinte no processo de fabrico é a acidificação do creme. Ácidos orgânicos como o ácido cítrico ou citrato de sódio são adicionados ao creme antes da homogeneização, a fim de aumentar a atividade metabólica da cultura de arranque. Para preparar a mistura para homogeneização, é aquecida por um curto período de tempo.,
homogeneização é um método de processamento que é utilizado para melhorar a qualidade do creme azedo em relação à cor, consistência, estabilidade creante e cremosidade do creme cultivado. Durante a homogeneização, os grandes globulos de gordura dentro do creme são divididos em glóbulos de tamanho menor para permitir uma suspensão uniforme dentro do sistema. Neste ponto, no processamento dos globulos de gordura do leite e as proteínas da caseína não estão interagindo umas com as outras, há repulsão ocorrendo., A mistura é homogeneizada, sob alta pressão de homogeneização acima de 130 bar (unidade) e a alta temperatura de 60 °C. A formação de pequenos glóbulos (abaixo de 2 µm em tamanho) anteriormente mencionado, permite reduzir a formação de camada de creme e aumenta a viscosidade do produto. Há também uma redução na separação do soro de leite, aumentando a cor branca do creme azedo.após a homogeneização do creme, a mistura deve ser submetida a pasteurização. Pasteurização é um leve tratamento térmico do creme, com o objetivo de matar qualquer bactéria nociva no creme., O creme homogeneizado é submetido a um método de pasteurização a alta temperatura, de curta duração (HTST). Neste tipo de pasteurização o creme é aquecido à alta temperatura de 85 °C durante 30 minutos. Este passo de processamento permite um meio estéril para quando for a hora de introduzir as bactérias iniciadoras.
Após o processo de pasteurização, há um processo de resfriamento, onde a mistura é resfriada a uma temperatura de 20ºC. A razão que a mistura foi resfriada à temperatura de 20 ° C é devido ao fato de que esta é uma temperatura ideal para mesophilic inoculação., Após o creme homogeneizado ter sido arrefecido a 20C, é inoculado com uma cultura de arranque activa de 1-2%. O tipo de cultura inicial utilizada é essencial para a produção de creme azedo. A cultura de arranque é responsável por iniciar o processo de fermentação, permitindo que o creme homogeneizado atinja o pH de 4,5 a 4,8. As bactérias do ácido láctico (conhecidas como LAB) fermentam a lactose em ácido láctico, são mesófilas, anaeróbios Gram-positivos facultativos., As estirpes de laboratório utilizadas para permitir a fermentação da produção de natas ácidas são Lactococcus lactis subsp lacic ou Lactococcus lactis subsp cremoris. O laboratório que é conhecido por produzir os aromas em creme azedo são Lactococcus lactis ssp. lactis biovar diacetyllactis. Juntos, essas bactérias produzem compostos que irão baixar o pH da mistura, e produzir compostos de sabor, como diacetil.
Após a inoculação da cultura inicial, o creme é porcionado em embalagens., Durante 18 horas, ocorre um processo de fermentação em que o pH é reduzido de 6,5 para 4,6. Após a fermentação, ocorre mais um processo de resfriamento. Após este processo de refrigeração, o creme azedo é embalado em seus recipientes finais e enviado para o mercado.
Físico-químicas changesEdit
creme de leite também pode ser frita em óleo ou gordura, e usada em pratos de macarrão, como na cozinha húngara
Durante o processo de pasteurização, as temperaturas são levantadas após o ponto em que todas as partículas do sistema são estáveis., Quando o creme é aquecido a temperaturas acima de 70 °C, Há desnaturação de proteínas de soro de leite. Para evitar a separação de fases provocada pelo aumento da superfície, os globulos de gordura ligam-se facilmente à β-lactoglobulina desnaturada. A adsorção das proteínas do soro de leite desnaturado (e proteínas do soro que se ligam com micelas de caseína) aumenta o número de componentes estruturais do produto; a textura do creme azedo pode ser parcialmente atribuída a isso., A desnaturação de proteínas de soro de leite também é conhecida por aumentar a força da ligação cruzada dentro do sistema creme, devido à formação de polímeros de proteínas de soro de leite.quando o creme é inoculado com bactérias iniciadoras e as bactérias começam a converter lactose em ácido láctico, o pH começa uma diminuição lenta. Quando esta diminuição começa, a dissolução do fosfato de cálcio ocorre, e causa uma queda rápida no pH. durante a fase de processamento, fermentação o pH foi deixado cair de 6.5 para 4.6, esta queda no pH traz uma mudança físico-química para as micelas de caseína., Lembre-se que as proteínas da caseína são estáveis ao calor, mas não são estáveis em certas condições ácidas. As partículas coloidais são estáveis no pH normal do leite que é 6,5-6,7, as micelas precipitam no ponto isoelétrico do leite que é um pH de 4,6. A um pH de 6,5 as micelas de caseína se repelem devido à eletronegatividade da camada exterior da micela. Durante esta queda no pH há uma redução no potencial zeta, das cargas negativas altamente líquidas em cream para nenhuma carga líquida quando se aproxima do PI., U E = ⌊ 2 ε z f ( k a ) ) 3 η ⌋ {\displaystyle U_{E}=\left\lfloor {\frac {2\varepsilon zf(ka))}{3\eta }}\right\rfloor } A fórmula apresentada é a de Henry equação, onde z: potencial zeta, Ue: mobilidade eletroforética, ε: constante dielétrica, η: viscosidade, e f(ka): Henry função. Esta equação é usada para encontrar o potencial zeta, que é calculado para encontrar o potencial eletrocinético em dispersões coloidais. Através de interações eletrostáticas as moléculas de caseína começam a se aproximar e se agregam., As proteínas de caseína entram em um sistema mais ordenado, atribuindo-se a uma forte formação de estrutura de gel. As proteínas do soro de leite que foram desnaturadas nas fases de aquecimento do processamento, são insolúveis a este pH ácido e precipitam-se com caseína.as interações envolvidas na gelação e agregação de micelas de caseína são ligações de hidrogênio, interações hidrofóbicas, atrações eletrostáticas e atrações de van der Waals estas interações são altamente dependentes do pH, temperatura e tempo., No ponto isoelétrico, a carga líquida da micela de caseína é zero e pode esperar-se um mínimo de repulsão electrostática. Além disso, a agregação está ocorrendo devido a interações hidrofóbicas dominantes. As diferenças no potencial zeta do leite podem ser causadas por diferenças nas diferenças de resistência iónica, que por sua vez dependem da quantidade de cálcio presente no leite. A estabilidade do leite é em grande parte devido à repulsão eletrostática das micelas de caseína. Estas micelas de caseína agregaram – se e precipitaram-se quando se aproximam dos valores absolutos do potencial zeta a pH 4.0-4.5., Quando o calor tratado e desnaturado, a proteína de soro está cobrindo a micela de caseína, ponto isoelétrico da micela elevado ao ponto isoelétrico da lactoglobulina β (aproximadamente pH 5.3).
Rheological propertiesEdit
Sour cream exibe comportamentos tixotrópicos dependentes do tempo. Fluidos thixotrópicos reduzem a viscosidade à medida que o trabalho é aplicado, e quando o produto não está mais sob estresse, o fluido retorna à sua viscosidade anterior. A viscosidade do creme azedo à temperatura ambiente é de 100.000 cP, (para comparação: a água tem uma viscosidade de 1 cP a 20 ° C)., As propriedades thixotrópicas exibidas pelo sour cream são o que o torna um produto tão versátil na indústria alimentar.