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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Interações moleculares e mudanças estruturais durante o processamento de requeijão cremoso com fosfatos de diferentes tamanhos de cadeia
Title Alternative: Molecular interactions and structural changes during "requeijão cremoso" processing with phosphates of diferent chains length
Author: Maus, Diogo, 1984-
Advisor: Viotto, Walkíria Hanada, 1956-
Abstract: Resumo: Fosfatos de sódio, com diferentes comprimentos de cadeia, são amplamente utilizados como agentes emulsificantes na fabricação do queijo processado para a estabilização da caseína. O comprimento da cadeia do fosfato afeta a dissociação de caseína, a emulsificação de gordura, as novas interações proteicas e, assim, a textura e funcionalidade dos queijos processados. A produção de queijos processados envolve etapas de aquecimento e resfriamento, que podem influenciar no tamanho de cadeia dos fosfatos, devido às reações de hidrólise que ocorrem em função do tratamento térmico, do pH e do ambiente iônico. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito do tamanho de cadeia (n=2 até n=30) sobre a hidrólise dos fosfatos adicionados durante a fabricação do requeijão e seus efeitos sobre a composição química, tamanho de partícula, potencial zeta, cálcio insolúvel, mobilidade de água, propriedades de textura e microestrutura do requeijão cremoso. O trabalho foi dividido em duas etapas: 1) efeito do tamanho de cadeia na hidrólise dos fosfatos em água, leite e em caseinato de cálcio por espectroscopia de ressonância magnética nuclear de ³¹P; 2) efeito do tamanho de cadeia do fosfato nas interações moleculares e mudanças estruturais do requeijão cremoso. Na primeira parte do estudo foram utilizados 3 sais de fosfato de sódio com tamanho de cadeia crescente: tripolifosfato (TPS n=3), hexametafosfato (HMPS n>10) e SELF B4 (n=30), avaliando a variação de cadeia do fosfato em função do processo de aquecimento e resfriamento. Para segunda parte do trabalho foram utilizados 5 sais de fosfatos: pirofosfato tetrassódico (n=2), triplifosfato (n=3), hexametafosfato (n=2-10), fosfato Heidel (n=2-15) e fosfato Self B4 (n=2-30). O grau de hidrólise dos fosfatos em caseinato de cálcio (TPS 6,7% pH 7,61; HMPS 7,5% pH 6,80 e SELF B4 7,2 % pH 6,53) foi menos intenso quando comparado à água e ao leite, indicando que quanto maior o poder tamponante da matriz, menor a variação de pH e menor a porcentagem de hidrólise dos fosfatos. Requeijões produzidos com fosfatos de cadeia longa apresentaram menor teor de cálcio insolúvel e capacidade de imobilização de água, o que refletiu em uma textura menos firme no requeijão. Isso é devido provavelmente à menor quantidade de pirofosfato tetrassódico, resultante do processo de hidrólise, presente nesses requeijões ao final do processamento. Portanto, o controle do pH inicial dos queijos processados é essencial para o controle da taxa de hidrólise e, a presença de pirofosfato tetrassódico parece controlar as propriedades de textura do requeijão, por influenciar na imobilização de água, afetando a estrutura do produto no processamento e armazenamento refrigerado

Abstract: Sodium phosphates, with different chain lengths, are widely used as emulsifiers in the manufacture of processed cheese for casein stabilization. Phosphate chain length affects casein dissociation, fat emulsification, new protein interactions, and thus the texture and functionality of processed cheese. The production of processed cheese includes cooling and heating stages that could influence the phosphates chain length, on account of hydrolysis reactions caused by heat treatment, pH and ionic environment. This work aims to evaluate the chain length effect (n=2 to n=30) on hydrolysis phosphate during the fabrication of requeijão cremoso and its effects on chemical composition, particle size, zeta potential, insoluble calcium, water mobility, texture properties and requeijão microstructure. The work was divided in two stages: 1) chain lengths effect on phosphates hydrolysis in water, milk and calcium caseinate assessed by 31P nuclear magnetic resonance spectroscopy; 2) phosphate chain lengths effect on molecular interactions and structural changes of requeijao. In the first stage 3 sodium phosphate salts with increasing chain size were used: tripolyphosphate (TPS n=3), hexametaphosphate (HMPS n>10) and SELF B4 (n=30), assessing the variation on phosphate chain according to cooling and heating process. In the second stage 5 phosphate salts were used: tetrasodium pyrophosphate (n=2), tripolyphosphate (n=3), hexametaphosphate (n=2-10), Heidel phosphate (n=2-15) and SELF B4 phosphate (n=2-30). The hydrolysis degree of phosphates in calcium caseinate (TPS 6,7% pH 7,61; HMPS 7,5% pH 6,80 e SELF B4 7,2 % pH 6,53) were less intense when compared to water and milk indicating that, the higher the buffering power of the matrix, the lower the pH variation and the percentage of phosphate hydrolysis. Requeijão produced with long chain phosphates presented lower insoluble-calcium content and lower water immobilization capacity resulting in a less firm texture of requeijao. It is probably on account of a lower content of tetrasodium pyrophosphate, resultant of hydrolysis process, present in that requeijao at the end of processing. Therefore, the control of initial pH of processed cheeses is an essential factor for the control of hydrolysis rate and, the presence of tetrasodium pyrophosphate seems to control the texture properties of processed cheese by affecting the water immobilization, altering the structure of the product at processing and cold storage
Subject: Fosfato
Hidrólise
Requeijão cremoso
Editor: [s.n.]
Citation: MAUS, Diogo. Interações moleculares e mudanças estruturais durante o processamento de requeijão cremoso com fosfatos de diferentes tamanhos de cadeia. 2016. 1 recurso online (95 p.). Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/325702>. Acesso em: 31 ago. 2018.
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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