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Lacticínios

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Carlos Pereira

on 13 February 2013

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oficinas tecnológicas

lacticínios tratamentos térmicos do leite modificações da composição do leite

leites concentrados

leite desidratado queijo tecnologia de membranas biosíntese e secreção

composição química Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Lactose: estrutura 2% 98% Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Glóbulos de gordura Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Variação
Frequência de distribuição de componentes no leite de vaca Luquet F.M. O leite:Vol. Publicações Europa-América. Mem-Martins (1991). Variação inter-espécies Brochet (1982). In Luquet F.M. O leite:Vol. Publicações Europa-América. Mem-Martins (1991). Variação inter-espécies Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Cadeia peptídica
proeminente Submicela Estrutura da Micela Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Resíduo sacarídico da Caseína K Eck A. Le Fromage. Tec. Doc. Lavoisier. Paris (1990). Estrutura da micela Estrutura tridimensional da α-Lactalbumina. O cálcio é representado a laranja, e as ligações SH a preto
(Troullier et al., 2000). Estrutura tridimensional da β-lactoglobulina (Astbury, 2008). COMPOSIÇÃO DA MICELA DE CASEÍNA (g/100g) 7,9 92 Composição da micela
leite de vaca Anon. Dairy Handbook. Alfa Laval AB. Dairy and Food Engineering. Lund. Sweeden (s.d.). Estrutura da Micela Composição proteica FRACÇÕES AZOTADAS DO LEITE Dias Minerais Matéria gorda Proteínas Lactose Proteínas do soro Evolução dos componentes sólidos ao longo dos primeiros dias da lactação Compostos Composição do leite Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984).
g/kg milk Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984).  mono-hidratada Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Lactose: estrutura cristalina Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Dimensão dos glóbulos Bozzetti V.,Rampilli M., Geurts T.G. van den Berg J. A., Repelius k. Coagulando. Gist-Brocades. Italia. Estrutura da Micela Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Caseína K: estrutura resíduos de prolina Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Proteínas:características Proteínas: estrutura primária κ Casein  Casein Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). S2Casein S1Casein Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Proteínas: estrutura primária Semanas P/L Proteína Matéria Gorda P/G Lactose Evolução da composição Componentes principais Micelas de caseína Glóbulos de grasa 2,5 4 Características dos componentes do leite Composição do leite 24.0 31.0 31.0 23.0 Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Embalagem asséptica Embalagem asséptica O valor B*=1 =>135ºC por 10,1 s indica as condições necessárias para uma destruição satisfatória de esporos. Z=8ºC.

O valor C*=1 => 135ºC por 30 s indica as condições necessárias para degradação de 3% da Tiamina presente no leite. Z=31,4 ºC. É um indicador da severidade do tratamento térmico.

A equação abaixo permite relacionar temperaturas e tempos de processamento pelo que se poderá encontrar o valor de B* e de C* para qualquer binómio:

Log10(t1/t2)=(T2-T1)/Z VALORES B* e C* Homogeneização centrifugação/clarificação Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Tratamento UHT IMPLICA:

CLARIFICAÇÃO DO LEITE
HOMOGENEIZAÇÃO
EMBALAGEM ASSÉPTICA TRATAMENTO UHT Esterilizadores contínuos CONVENCIONAL
AUTOCLAVE
EM TORRE

UHT
INDIRECTO
DIRECTO ESTERILIZAÇÃO P*=1 =>72ºC por 15 s
Z=8ºC
A equação abaixo permite relacionar temperaturas e tempos de processamento pelo que se poderá encontrar o valor de P* (unidade de pasteurização) para qualquer binómio.
Log10(t1/t2)=(T2-T1)/Z UNIDADES DE PASTEURIZAÇÃO Anon. Dairy Handbook. Alfa Laval AB. Dairy and Food Engineering. Lund. Sweeden (s.d.). Válvula de derivação de fluxo Anon. Dairy Handbook. Alfa Laval AB. Dairy and Food Engineering. Lund. Sweeden (s.d.). Permutador de placas Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Termoresistência Inactivação de microrganismos Inactivação de microrganismos Robinson R.K., Tamime A.Y. Yoghurt: Science and Technology. CRC Press. Cambridge (1991). Valor D Efeitos do calor: Valores de Q10 TERMOBACTERIOLOGIA

INACTIVAÇÃO DE ENZIMAS

PROCESSOS
PASTEURIZAÇÃO
ESTERILIZAÇÃO
UHT LEITE: TRATAMENTOS TÉRMICOS Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). t (s) HTST UHT Indirecto UHT Directo Perfis de temperatura 5 MPa 20 MPa Homogeneização Alfa Lava Dairy Handbook, 1995 log t (min) t 1% 75% 10% Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey. London (1984). 2 -2 -1 0 1 3 Inactivação de enzimas 1 0,8 1 0,5 1 t med t med t min t med b c a Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Regime dos fluídos Robinson R.K., Tamime A.Y. Yoghurt: Science and Technology. CRC Press. Cambridge (1991). Valor Z IOGURTE IOGURTE IOGURTE IOGURTE AROMA Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Butiradora contínua
Lamela Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Espumas: natas batidas Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Homogeneização Tipos de válvulas:
mono e multi-estágio Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Homogeneização Anon. Dairy Handbook. Alfa Laval AB. Dairy and Food Engineering. Lund. Sweeden (s.d.). Homogeneizador Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Sistemas automáticos Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Centrifugação Curvas de fusão da gordura do leite. 1) gordura “de verão” 2) a mesma gordura arrefecida rapidamente. 3) gordura “de inverno” arrefecida rapidamente. Variação dos componentes Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Dimensão dos componentes Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). plasma Leite Dimensão dos componentes
COMPOSIÇÃO/VARIAÇÃO

SEPARAÇÃO

HOMOGENEIZAÇÃO

PRODUTOS: NATAS; MANTEIGA LEITE-MATÉRIA GORDA Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Pressed out water or buttermilk c b a Texturator and worker Buttermilk Tumbling Cooling jacket Cream Manteiga:Butiradora contínua
Processo Fritz Não homogeneizado 5 MPa 20 MPa Glóbulos de gordura 2 1 Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Homogeneização Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Esquema de funcionamento de centrífuga auto-limpante Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). 2% 98% Walstra, P., Jenness, R. Dairy Chemistry and Physics. New York. John Willey (1984). Glóbulos de gordura lg ggl micela ggs ar Manteiga: aspectos físico-químicos Condições de dissolução do pó Evolução de condições durante a secagem Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Evolução de condições durante a secagem Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Unidade de secagem completa para leite instantâneo Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). . Filtro de fibras texteis Anon. Dairy Handbook. Alfa Laval AB. Dairy and Food Engineering. Lund. Sweden (s.d.). Recuperação de calor Leito fluidizado Leito fluidizado Masters k. Sray Drying Handbook. Niro Atomizer. ATOMIZAÇÃO Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Cabeça com disco de atomização Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Spray de atomização Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Perry's Chemical Engineers Handbook, 6ª Ed R. H. Perry & D. Green (1984). Secador de tambor em vácuo Perry's Chemical Engineers Handbook, 6ª Ed R. H. Perry & D. Green (1984). Secador de Tambor Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Evolução de condições em evaporador de 6 efeitos Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Termocompressor de vapor. A) vapor da caldeira; B) injector de vapor; C) vapor do separador. Compressão de vapor
TVR: Thermal vapour recompression Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Concentrador de duplo efeito Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Concentrador de circulação natural
Processos de evaporação
Processos de concentração por membranas
Leites evaporados e condensados


Processos de desidratação
Produtos desidratados LEITE-PRODUTOS CONCENTRADOS Kessler H.G. Food Engineering and Dairy Technology. Verlag (1981). Disco de atomização Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Evaporador (TVR) de 7 efeitos Robinson R.K. Modern Dairy Technology. Advances in Milk Processing. Elsevier. London (1986). Concentrador de duplo efeito Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. MATURAÇÃO/SABOR Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. MATURAÇÃO/SABOR Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. HIDRÓLISE DE CASEÍNAS Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. ECOLOGIA MICROBIANA Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. ECOLOGIA MICROBIANA Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. ECOLOGIA MICROBIANA Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. VIAS FERMENTATIVAS Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. VIAS FERMENTATIVAS Eck A. O Queijo. Publicações Europa-América. Mem-Martins (1990). Efeito do pH sobre a velocidade de coagulação e sobre a tensão da coalhada Efeitos do teor de proteína sobre os parâmetros da coagulação
Adaptado de Mietton B. (1993). Milk Proteins. Eniliv. FORMAGRAPH FACTORES DE VARIAÇÃO r: tempo de coagulação (min).
K20: tempo até se obter uma amplitude de 20 mm (min).
Ar: amplitude no tempo r, 2r, r (mm). Adaptado de Mietton B. (1993). Milk Proteins. Eniliv Adaptado de Mietton B. (1993). Milk Proteins. Eniliv. Formagraph® Eck A. O Queijo. Publicações Europa-América. Mem-Martins (1990). Características micelares comparadas dos leites de vaca, ovelha (Lacaune) e cabra. Aptidão para a coagulação dos leites de vaca ovelha e cabra.

* Unidades arbitrárias Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Coagulação ácida Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). LEITE-QUEIJO 80% Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). F S G 30ºC Tiempo (min) Coagulação enzimática Anon. Dairy Handbook. Alfa Laval AB. Dairy and Food Engineering. Lund. Sweden (s.d.). MICELA DE CASEÍNA processo geral de fabrico PROCESSOS DE COAGULAÇÃO

EFEITOS DO MEIO

AVALIAÇÃO DO PROCESSO

MATURAÇÃO LEITE-QUEIJO Ordónez J.A. et al. (2005). Tecnologia de alimentos Vol.2. Artmed. Porto Alegre. HIDRÓLISE DE CASEÍNAS Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Fermentos microbianos Bozzetti V.,Rampilli M., Geurts T.G. van den Berg J. A., Repelius k. Coagulando. Gist-Brocades. Italia. Variantes genéticas da caseína K Eck A. O Queijo. Publicações Europa-América. Mem-Martins (1990). 8 18 14 PM MM GM Dimensão das micelas Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). Agregação de Micelas de Caseína Phe -- Met Walstra P., Geurts T.J., Noomen A., Jellema A., van Boekel M.A. Ciencia de la leche y tecnologia de los productos lácteos. Acribia SA. Zaragoza (2001). MACROPÉPTIDO CARACTERÍSTICAS DAS PROTEÍNAS Eck A. O Queijo. Publicações Europa-América. Mem-Martins (1990). 100g Efeitos da refrigeração do leite Eck A. O Queijo. Publicações Europa-América. Mem-Martins (1990). Efeitos do teor de azoto e de cálcio BACTOCATCH  (Alfa Laval)
Fabrico de queijo.
TETRA THERM ESL (Tetra Pack)
Leite ESL (Extended Shelf Life: 20-30 dias);
Retido e natas submetidos a UHT;
(e.g. Lactantia Pur Filtre ).
APV 
Recirculação de retido para ser eliminado com lamas da centrífuga.
INRA
2 etapas de MF. Redução do volume do retido a 0,5 % da alimentação. MICROFILTRAÇÃO DE LEITE
EQUIPAMENTOS COMERCIAIS
DESCONTÍNUO SIMPLES
DESCONTÍNUO COM RECIRCULAÇÃO
CONTÍNUO SIMPLES
CONTÍNUO COM RECIRCULAÇÃO
CONTÍNUO MULTI-ETAPAS MODOS DE FUNCIONAMENTO CONFIGURAÇÕES área instalada (%) (Bird, 1996)

TUBULAR (2)
PLANA (20)
ESPIRAL (70)
FIBRAS OCAS (8) MEMBRANA MINERAL- MEMBRALOX  MEMBRANA ORGÂNICA- POLISULFONA MATERIAIS E ESTRUTURA DE MEMBRANAS 1- MATERIAIS
1ª Geração: Acetato de celulose.
2ª Geração: Polisulfonas; Poliamidas; Poliacrilonitrilo; Polivinilideno.
3ª Geração: Minerais:
- suporte de carbono (2mm) e capa de óxido de zircónio (10-20 m);
- suporte de alumínio (Al2O3) (12 m porosidade) e capa activa em alumínio ou óxido de zircónio (ZrO2) (20 m de espessura) e diferentes diâmetros de poro.

2- ESTRUTURA
Homogéneas (1 capa).
Assimétricas (2 capas);
suporte macroporoso (100-200 m) + camada filtrante (0,1-1,5 m).
Compostas (3 capas);
suporte macroporoso + camada de ligação + camada filtrante (0,01-0,1m). fluxo permeado retido fluxo laminar fluxo turbulento líquido POLARIZAÇÃO CONCENTRAÇÃO Processo de membrana sob acção de um gradiente de pressão.

O líquido de alimentação (A), que circula paralelamente á membrana, é impulsionado por uma bomba que cria o gradiente de pressão (p) suficiente para que o filtrado ou permeado (Pe) a atravesse.

O concentrado ou retido (Re) corresponde á porção de (A) que não atravessa a membrana e, na qual, um ou vários dos seus componentes aumentam de concentração.

O fluxo de filtração corresponde ao caudal de permeado que passa através de determinada área (Lh-1 m-2). FILTRAÇÃO TANGENCIAL RECUPERAÇÃO DE COMPONENTES DO SORO

CONCENTRADOS DE PROTEÍNAS SÉRICAS (CPS).
25-35 % P. (UF)
> % Proteína implica(UF/DIAFILTRAÇÃO).

ISOLADOS DE PROTEÍNAS SÉRICAS (IPS).
90 - 95% P. (UF/DF).
PROTEÍNAS INDIVIDUALIZADAS.

Lg; Lac; Lactoperoxidase; Lactoferrina... APLICAÇÕES DA ULTRAFILTRAÇÃO NA INDÚSTRIA LÁCTEA POTENCIAIS APLICAÇÕES A LEITE E SORO   separação de componentes do leite

natas manteiga
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