Estudo do processamento de soro de leite bovino através da coagulação com quitosana e secagem

• Autor(a) principal: Amália Luísa Pedrosa Xavier
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-972JR8
• topic: Secagem em secador de bandeja; Quitosana; Coagulação; Soro de leite; Soro de leite Processamento; Engenharia quimica

O soro de leite é um subproduto da indústria de queijo. É uma fonte de aminoácidos essenciais e suas propriedades físico-químicas proporcionam propriedades funcionais de grande interesse tecnológico. Contém cerca de 6% de sólidos, retendo 55% dos nutrientes presentes no leite. Quase metade do total de soro produzido mundialmente vem sendo destinado à alimentação de suínos ou ainda descartado inadequadamente em rios e na rede de esgotos públicos. Sendo assim, se faz necessário o desenvolvimento de tecnologias capazes de reaproveitar seus nutrientes, acessíveis a pequenos e médios produtores. A quitosana, um polímero natural, de baixo custo, renovável e biodegradável, já vem sendo bastante utilizada na recuperação da biomassa de resíduos de processamento alimentares, sendo empregada como agente coagulante. A secagem em secador de bandeja é amplamente utilizada por ser o tipo mais simples de secador, de fácil manutenção e baixo custo, sendo um equipamento acessível. Neste contexto, este trabalho visa avaliar a eficiência da quitosana como coagulante, analisando o efeito da sua concentração e da temperatura neste processo na remoção da turbidez do soro lácteo e o posterior estudo da secagem em estufa convectiva do coagulado obtido. Análises de caracterização (extrato seco total, cinzas, lactose, proteínas, lipídios, DQO) foram realizadas a fim de se avaliar o uso de quitosana na recuperação dos sólidos presentes no soro de leite. Ensaios de coagulação foram realizados utilizando planejamento fatorial Rotacional Central Composto, em condições de pH natural do soro, temperatura entre 6 e 34°C e concentração entre 280 e 420 mg/L. Os ensaios de coagulação apresentaram alta eficiência de remoção da turbidez para as concentrações de 300, 350 e 400ppm de quitosana em solução 1% de ácido acético e à temperatura mais baixas (em torno de 10°C). A condição de coagulação considerada ideal foi de 350mg/L de quitosana. A partir do coagulado assim obtido, ensaios de secagem em estufa convectiva foram realizados nas temperaturas de 55, 60, 65°C para levantamento das curvas cinéticas e a curva de atividade de água também foi determinada. Os ensaios demonstraram que a temperatura de 55ºC mantida por 30 minutos é suficiente para obter um sólido cuja umidade é inferior a 5% e atividade de água de 0,5, condição que previne a contaminação microbiana. O modelo matemático para a isoterma de sorção para ajuste dos dados obtidos foi o modelo Langmuir para atividade de água superior a 0,5 e de BET linearizado para atividade de água abaixo de 0,5. Nestes processos obteve-se eficiência média de remoção da turbidez, extrato seco total, cinzas e DQO de, respectivamente, 99,21%, 12,49%, 0,22%, 2,67%. O coagulado foi caracterizado com 67% de gordura, 15% proteínas, 8,8% quitosana e 2,43% lactose. Este produto, rico em lipídios benéficos e também proteínas, apresenta potencial para ser utilizado como aditivo em alimentos, melhorando seu valor nutricional e propriedades sensoriais, como também em cosméticos e produtos farmacêuticos. Desta forma, propôs-se uma rota de processamento acessível ao pequeno e médio produtor, agregando valor a um subproduto, podendo tornar-se uma fonte de renda para o produtor e dando-lhe melhor finalidade e facilitando o tratamento do resíduo gerado.