DEVELOPMENT OF FAT PRODUCT BASED ON ANAEROBIC FERMENTATE OF SHEEP COLOSTRAL MILK
Revista Higiene Alimentar, 34 (290) : 68-76, jan/jun, 2020. DOI 10.37585/HA2020.01desenvolvimento
Dra. Luisa Wolker Fava a
luisa.fava@ifc.edu.br
Dra. Verônica Schmidt b
veronica.schmidt@ufrgs.br
Dra. Andrea Troller Pinto b*
andrea.troller@ufrgs.br
a Instituto Federal Catarinense – Campus Concórdia. Rodovia SC 283, Km 8, Vila Fragosos. CEP: 89703-720. Concórdia, SC, Brasil. Fone: 55 49 3441.4889.
b Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), Faculdade de Medicina Veterinária, Departamento de Medicina Preventiva. Av. Bento Gonçalves, 9090, CEP: 91540-000, Porto Alegre, RS, Brasil. Fone: 55 51 3308.7858.
*e-mail do autor de correspondência
RESUMO: O uso de colostro é uma opção para o desenvolvimento de produtos alimentícios alternativos, já que seu uso para produção de lácteos convencionais é prejudicada por conta de sua alta instabilidade aos tratamentos térmicos tradicionais. Além de seu uso na alimentação de neonatos, o colostro pode ser amplamente utilizado na alimentação humana, desde que adequadamente tratado. O objetivo deste estudo foi avaliar o uso deste leite após fermentação aeróbica para produzir concentrado gorduroso semelhante à manteiga. Colostro de ovelhas Lacaune foi submetido à fermentação anaeróbica em garrafas de polietileno tereftalato (PET) por 30 dias em temperatura ambiente (± 15ºC). Após este período, a porção líquida foi drenada e a porção sólida foi batida até a inversão da fase gordurosa e sua transformação em manteiga. O leite, a porção sólida e a manteiga produzida foram avaliadas quanto a sua caracterização físico-química. O leite apresentou 8,75% de gordura, 7,12% de proteína, 3,90% de lactose e 21,11% de extrato seco total. O pH, acidez titulável e densidade relativa do colostro foram de 6,38, 27,17ºD e 1,038 g mL-1, respectivamente. O teor de gordura da porção sólida foi de 27,33%, seu peso de 2,24 kg e o peso da manteiga produzida foi de 1,13 kg a partir de 10 litros de colostro de ovelha. A manteiga apresentou 59% de gordura, 2,56% de acidez titulável, 0,96 de atividade de água e índice de ácido tiobarbitúrico de 0,13 mg kg-1. Estes resultados indicam que a silagem de colostro possui potencial tecnológico adequado para produção de manteiga.
Palavras-chave: Colostro ovino. Manteiga. Silagem de colostro.
ABSTRACT: The use of colostrum is an option for the development of alternative milk products as its high instability to conventional heat treatments precludes its use for regular dairy production. Other than its common use in the feeding of newborns, colostrums can be widely used for human consumption, provided its proper treatment. The objective of this study was to evaluate the technological capacity of colostrums after anaerobic fermentation, in order to turn it into a butter-like fat concentrate. Colostrum from Lacaune ewes was subjected to anaerobic fermentation in polyethylene terephthalate (PET) bottles at room temperature (± 15ºC) for 30 days. The liquid portion was removed, and the solid fraction was beaten until the inversion of the fat portion into butter. The colostrum, the solid fraction, and the final butter-like product were analyzed for their physicochemical characteristics. The colostrum presented 8.75% fat, 7.12% protein, 3.90% lactose, and 21.11% total dry extract. The pH, titratable acidity, and relative density values were 6.38, 27.17ºD, and 1.038 g mL-1, respectively. Ten liters of ewe colostrum yielded 2.24 kg of a solid fraction with 27.33% fat and 1.13 kg of butter. The butter presented 59% fat, 2.56 titratable acidity, 0.96 water activity, and thiobarbituric acid index of 0.13 mg kg-1. These results indicate that colostrum silage is technologically feasible for producing butter.
Keywords: Sheep colostrum. Butter. Colostrum silage.
1 INTRODUÇÃO
O colostro é uma secreção da glândula mamária produzida antes do parto e 48 horas após o nascimento dos cordeiros, posteriormente transformando-se em leite (PAVLÍKOVÁ et al., 2010). É fundamental no desenvolvimento do filhote pela transmissão de imunidade passiva (GEORGIEV, 2008) e é fonte de nutrientes essenciais e componentes biologicamente ativos, como moléculas antimicrobianas, hormônios e fatores de crescimento (ODLE et al., 1996). Possui alta concentração de proteínas, minerais, vitaminas, gordura e sólidos totais (KEHOE et al., 2007). O elevado teor proteico está relacionado às proteínas do soro, especialmente imunoglobulinas (GEORGIEV, 2008).
Com o aumento crescente da população mundial, faz-se necessário o aproveitamento máximo dos alimentos. Além disso, o potencial nutritivo dos produtos alimentícios não é totalmente aproveitado, pois é possível produzir alimentos a partir de matérias primas e processos não convencionais, o que comumente não é realizado (SAALFELD et al., 2012). O leite colostral pode ser utilizado tanto como alimento, como suplemento nutricional ou imunológico, pois é considerado um alimento que promove a saúde (MERO et al., 2002). Embora o mecanismo de ação ainda não esteja totalmente elucidado, sugere-se que há maior absorção de nutrientes quando a dieta é associada ao consumo de leite colostral (MERO et al., 1997; COOMBES et al., 2002; KUIPERS et al., 2002).
A fermentação anaeróbica do colostro preserva sua composição química, sendo o produto resultante denominado de silagem de colostro (SAALFELD et al., 2012). Apesar de muitas bactérias patogênicas, incluindo Salmonella spp. e Listeria monocytogenes serem encontradas no colostro, após 21 dias de fermentação o produto torna-se microbiologicamente seguro, devido às condições ácidas do meio. Acredita-se que bactérias do gênero Lactobacillus spp. sejam responsáveis pelo processo de fermentação e pela supressão do crescimento de bactérias indesejáveis no produto fermentado (SAALFELD et al., 2013). Por ser uma alternativa na produção de alimentos e suplementos alimentares ou imunológicos, o objetivo do presente estudo foi avaliar a capacidade tecnológica da silagem de colostro ovino para a produção de produto similar à manteiga.
2 METODOLOGIA
Ovelhas no período de três dias após o parto, no inverno, foram ordenhadas mecanicamente para obtenção do colostro, em uma propriedade localizada em Chapecó/SC. A secreção láctea anterior ao 3°dia após o parto foi destinada aos cordeiros recém-nascidos, devido a sua grande importância nutricional e imunológica. Foi realizada somente uma coleta do leite.
O presente estudo foi aprovado pela Comissão de Ética no Uso de Animais, da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (número 28225).
Análises físico-químicas do leite colostral
Uma alíquota do leite colostral de mistura (± 50 mL) foi destinada para análise de composição química (radiação infravermelha), sendo encaminhada para o Laboratório Estadual de Qualidade do Leite (UnC/SC). No laboratório de Inspeção e Tecnologia de Produtos de Origem Animal, do Instituto Federal Catarinense – campus Concórdia foram realizadas, em triplicata, as análises de teor de gordura, densidade relativa, acidez titulável e pH (AOAC, 2012). Todas as avaliações foram feitas em triplicata.
Produção e análise do fermentado anaeróbico de leite colostral
O fermentado (silagem) foi produzido com 10 litros de colostro, através do armazenamento em garrafas de politereftalato de etileno (PET) de dois litros, produzindo ambiente favorável para a fermentação anaeróbica (SAALFELD, 2008), pelo período de 30 dias.
Após o período de fermentação, a camada de gordura que ascendeu e separou-se do restante dos componentes do leite colostral nas garrafas, utilizada para a produção de manteiga, foi colhida e pesada em balança analítica e analisada quanto ao teor de gordura (AOAC, 2012), em triplicata.
Produção e análise do concentrado gorduroso (manteiga)
A manteiga foi produzida através da batedura da camada sólida proteico-gordurosa formada na silagem, em batedeira manual, até a formação dos grãos de manteiga e separação do leitelho. Após sucessivas lavagens com água gelada (4°C) e drenagem do leitelho, o produto obtido foi armazenado e congelado em ultra-freezer vertical a – 80ºC até o momento das análises.
A manteiga foi pesada em balança analítica e foram realizadas as análises de determinação da gordura e acidez titulável (AOAC, 2012); determinação da atividade de água, utilizando analisador da marca Labmaster® (Aw-Novasina AG CH-8853); análise colorimétrica, utilizando colorímetro (Minolta® Color Reader, CR400, Japão); e avaliação da oxidação lipídica pelo método do ácido tiobarbitúrico (TBA) modificado (VARGAS JR. et al., 2015), sendo os valores expressos em miligramas de malonaldeído por quilograma de amostra (mg Kg-1). Todas as análises foram realizadas em triplicata.
Na análise colorimétrica, os parâmetros de cor L*, a*, b* foram determinados pelo instrumento, sendo que o parâmetro L* indica a luminosidade e se refere à capacidade do objeto em refletir ou transmitir luz, variando em uma escala de zero a 100, o parâmetro a* refere-se à contribuição das cores verde (-) / vermelha (+), ou seja, a intensidade da cor vermelha, e o parâmetro b* às cores azul (-) / amarela (+), ou seja, a intensidade da cor amarela.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
O leite colostral avaliado apresentou 8,75% de gordura, 7,12% de proteína, 3,90% de lactose e 21,11% de extrato seco total (EST). Valores semelhantes foram encontrados por Fernandes et al. (2013), os quais analisaram leite colostral de ovelhas da raça Santa Inês, 48 horas após o parto, obtendo valores médios de gordura, proteína e EST de 5,79% ± 3,37, 8,10% ± 2,43 e 18,07% ± 1,41, respectivamente. Em estudo realizado no México, o colostro de ovelhas da raça Rambouillet, coletado e analisado imediatamente após o parto, apresentou 8,9% de gordura, 14,3% de proteína e 1,2% de lactose (NIETO et al., 2015).
Segundo pesquisas realizadas anteriormente ( RAMOS; JUAREZ, 2011), o colostro ovino obtido na primeira ordenha contém, aproximadamente, 3% de gordura, 11,8% de proteína, 3,3% de lactose, 0,9% de minerais e 28,9% de sólidos totais. Ao ser comparado com o leite ovino, o colostro contém elevados níveis de proteína, especialmente, imunoglobulinas, devido à sua função imunológica (BLUM; BLAMRUCKER, 2002). Do contrário, os conteúdos de lactose e caseína são mais baixos. A alteração mais consistente que ocorre na transição de colostro para leite é a redução no teor de proteína, especialmente no terceiro dia após o parto, devido à acentuada diminuição nas frações de imunoglobulinas (ONTSOUKA et al., 2003).
O colostro avaliado nesta pesquisa apresentou 0,2717% de ácido lático, pH de 6,38 e densidade a 15 °C de 1,038g mL-1 na amostra avaliadaValores superiores de densidade (1,041 g.mL-1) e acidez titulável (0,6507% de ácido lático) foram encontrados em estudo realizado com colostro de terceiro dia de ovelhas da raça Awassi na Turquia, demonstrando que, assim como o leite, o colostro pode apresentar variações de composição decorrentes de raça e do estado nutricional (FERNANDES et al., 2013).
Após a fermentação anaeróbica, houve separação das camadas de gordura e proteína, com ascensão da camada gordurosa. A porção sólida obtida a partir de 10 litros de leite colostral foi de 2.235,6 g e apresentou teor de gordura de 27,33 ± 2,3%.
O peso da manteiga produzida foi de 1.125,2 g, havendo um rendimento de 50,33% na produção. A manteiga pronta apresentou 59,0 ± 0,00% de gordura e 2,56 ± 0,32% de ácido lático.
Houve concentração da gordura, através da batedura da porção sólida e consequente expulsão do leitelho, indicando a manutenção de suas características tecnológicas mesmo após o processo fermentativo. Contudo, o teor de matéria gorda ficou abaixo dos valores usuais da manteiga convencional, que é de 80% no mínimo (CAC, 2010), quando produzida com creme de leite e em processo industrial.
A elevada acidez da manteiga de silagem foi justificada por meio do processo fermentativo na produção da silagem, entretanto, sabe-se que a acidez da manteiga produzida a partir do creme de leite ovino pode atingir valores entre 0,31 a 0,51% de ácido lático (KAHYAOGLU; ÇAKMAKÇI, 2018). Em estudo realizado na Arábia Saudita, a manteiga produzida com leite de ovelhas das raças Najdi e Nuaimi apresentou acidez média de 1,05% e 0,96%, respectivamente (SAWAYA et al., 1984). Os valores elevados encontrados no presente estudo devem-se ao fato de ter sido utilizada matéria prima já fermentada e que apresentou maior acidez que o leite, o que era esperado.
A atividade de água de 0,96 ± 0,00 foi maior que a encontrada em manteigas tradicionais (SHUKLA et al., 1994), devido a maior retenção de água no processo pela utilização de batedeira doméstica.
O índice de TBA foi de 0,13 ± 0,02 mg Kg-1. A oxidação lipídica gera sabores indesejáveis nos produtos, sendo desenvolvida durante a estocagem (WEDDING; DEETH, 2009). As modificações oxidativas são quantificadas por meio de produtos secundários da degradação. As substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico são um bom indicador do grau de deterioração nas características organolépticas como resultado da oxidação (CRACKEL et al., 1988). Valores inferiores a 0,5 mg Kg-1 são considerados baixos ou indicadores de nenhuma rancificação, valores entre 0,6 e 1,4 indicam produtos levemente rançosos e valores superiores a 1,5 representam produtos rançosos e inaceitáveis sensorialmente (KE et al., 1984). No presente estudo, não houve indicação de que o produto apresentou rancificação, mesmo com seu elevado teor lipídico. Esse fato pode estar associado ao processo fermentativo da silagem, pois a anaerobiose necessária para a produção de silagem inibe os processos bioquímicos oxidativos que causam a deterioração (OETTERER, 1999). Do processo de oxidação dos lipídios em presença de oxigênio resultam compostos como peróxidos, aldeídos, cetonas e ácidos, responsáveis pelas alterações organolépticas, nutricionais e físico-químicas, influenciando diretamente na vida-de-prateleira dos alimentos (TAMINE, 2009).
A cor é um dos principais parâmetros de qualidade e influencia na aceitação dos produtos alimentícios por parte dos consumidores (DIAS et al., 2012). Na análise colorimétrica, quanto maior o valor de L*, mais clara é a amostra. No presente estudo, os parâmetros de cor L*, a* e b* foram de 89,66 ± 1,50, -1,98 ± 0,27 e 11,41 ± 0,36, respectivamente, indicando alta luminosidade, com predominância do componente amarelo (b*) sobre o componente verde (a*), sendo que esse último não contribuiu de forma significativa na formação da cor, por apresentar valores muito baixos. A coloração indicativa da amostra foi branco amarelada, sendo mais clara que as manteigas encontradas no mercado. Em estudo realizado por Brandão et al. (2015), a manteiga produzida a partir de leite bovino apresentou parâmetros de cor L*, a* e b* de 85,218; – 2,726 e 32,006 respectivamente. Houve semelhança na luminosidade da manteiga, porém pode-se observar grande diferença na intensidade da cor amarela, quando comparado ao presente estudo, o que diferencia a coloração amarelo clara da coloração branco amarelada. Apesar de desempenhar papel importante na aceitação, a coloração da manteiga raramente é um problema na indústria, pois há a opção da adição de corantes ao produto, sendo a cor natural influenciada pelo teor de β–caroteno na matéria-prima (WALSTRA et al., 2006). Além disso, trata-se de produto alternativo e que seria ofertado à população como uma manteiga produzida a partir de uma matéria prima não convencional.
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS
A silagem de colostro ovino apresentou viabilidade tecnológica para produção de manteiga, pois não apresentou acidez elevada, nem indicação de rancificação. A produção de manteiga de silagem de colostro agrega valor ao produto, pois há utilização de matéria-prima não convencional. Mais estudos devem ser desenvolvidos para avaliar a aptidão tecnológica do colostro para a produção de derivados, além de realização de análise sensorial dos produtos para verificação da aceitação por parte dos consumidores.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à Cabanha Chapecó (Santa Catarina – Brasil), seus técnicos e membros, por permitirem a realização do presente estudo.
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