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PROTEÍNAS DE SORO DE LEITE

PROTEÍNAS DE SORO DE LEITE
Utilizadas como fonte de proteína em diversas aplicações na indústria de alimentos, como sorvetes, produtos de panificação e alimentação para atletas, apresentam vantagens nutricionais, sensoriais, imunológicas, tecnológicas e, principalmente, no custo benefício de sua utilização.

e sua utilização.


Definição

As proteínas do soro do leite são uma mistura de proteínas isoladas ou concentradas a partir de soro de leite. O soro de leite é o resíduo que resulta da coagulação do leite durante a fabricação do queijo.

As proteínas do leite apresentam em sua composição 80% caseína e 20% proteínas do soro. Sendo que as proteínas do soro são subdivididas, em sua maioria, em: β – lactoglobulinas, α – lactoalbuminas, albuminas séricas, protease-peptona e imunoglobulinas, como cita Tabela 1.

Tabela 1: Tipos de proteínas do soro e algumas de suas características.

Proteínas

Composição

Ponto

Isoelétrico

β - lactoglobulina

48%

5,2

α - lactoalbumina

19%

5,1

Protease - Peptona

20%

5,1 – 6,0

Albuminas Serica

6%

4,8

Immunoglobulinas

8%

5,5 – 6,8

A α-lactoalbumina e a β-lactoglobulina compreendem 19% a 48% das proteínas do soro, respectivamente. Essas duas proteínas são os principais responsáveis pela funcionalidade das proteínas do soro e detêm a maior parte dos aminoácidos.

Embora seja mais conhecida pela sua capacidade de reter cálcio e outros íons metálicos a α-lactoalbumina é, na maioria das vezes, usada para tornar a composição de fórmulas infantis mais parecidas com a do leite humano. Apresenta alto teor de triptofano, aminoácido essencial, que apresenta benefícios potenciais na regulação do sono e melhora do humor durante o estresse. A α-lactolbumina desnatura-se a 65,2ºC, e 90% da desnaturação reverte-se com o resfriamento.

A β - lactoglobulina possui sítios em sua estrutura molecular para ligar ácidos graxos e retinol, o que torna possível transportar ou servir de veículo para vitaminas lipossolúveis em produtos livres de gordura. Ao ligar estas vitaminas à β -lactoglobulina antes de adicioná-la ao restante dos ingredientes, pode-se incorporá-las de uma forma em que podem ser absorvidas pelo organismo.

A β-lactoglobulina tem a propriedade de gelificação. Os géis induzidos por calor formados por esta fração das proteínas do soro imitam a textura típica de gordura de maneira tão eficaz que eles são usados em grande escala como substitutos de gordura em produtos de carne processada. β-lactoglobulina também é muito usada na fabricação de iogurte, onde auxilia na otimização de firmeza de gel e textura, além de reduzir a sinerese (separação de soro) em mais de 80%.

A desnaturação da β-lactoglobulina é dependente do tempo de exposição à temperatura, e acima de 70ºC.

Para globulinas e algumas albuminas, a solubilidade aumenta à medida que a concentração de sais neutros aumenta. Acima de certa concentração a solubilidade diminui. Nesse ponto ocorre competição entre proteína e íons salinos pela água.

Classificação das proteínas do soro

O desenvolvimento de produtos e o aperfeiçoamento das tecnologias de separação e purificação das proteínas do soro permitiram aprofundar os conhecimentos sobre os efeitos destes ingredientes.

A classificação das proteínas do soro de leite é determinada pela concentração em sua composição e processamento utilizado na sua obtenção:

WPC - Whey Protein Concentrate ou Concentrado Protéico de Soro de Leite. A porcentagem de proteína pode variar desde 34% até 80%. À medida que o teor de lactose diminui, o teor de proteína aumenta proporcionalmente. A obtenção ocorre pelo processo de ultrafiltração e concentração do soro de leite, seguida pela desidratação em Spray Dryer.

WPIWhey Protein Isolate ou Isolado Proteico de Soro de Leite. Esta é a forma pura de proteínas de soro que contém entre 90 – 95% de pura proteína de soro de leite. Também obtida pelo processo de ultrafiltração e diafiltração, concentração e desidratação em Spray Dryer.

WPH – Hidrolized Whey Protein ou Hidrolizado Protéico de Soro. As longas cadeias de proteínas deste produto foram quebradas em cadeias menores, em peptídeos. Isso faz com que as proteínas de soro sejam mais facilmente absorvidas pelo corpo reduzindo o potencial de reações alérgicas. Obtido através do processo de ultrafiltração, hidrólise proteica concentração e desidratação em Spray Dryer.

*Tipos

Proteína

(%) mín.

Lactose

(%)

Gordura

(%)

Cinzas

(%)

Umidade

(%)

WPC 34

34,0

48 - 52

3,0 - 4,5

6,5 - 8,0

3,0 - 4,5

WPC 50

53,0

33 - 37

5,0 - 6,0

7,5 - 8,5

3,5 - 4,5

WPC 80

79,0

4,0 – 8,0

4,0 - 8,0

3,0 - 4,0

3,5 - 4,5

WPI

90,0

0,5 - 1,0

0,5 - 1,0

2,0 - 3,0

4,5

WPH

76,0

< 3,0

< 8,5

< 6,0

< 5,4

Tabela 2. Composição das proteínas de soro de leite.

Aplicações na indústria de alimentos

As proteínas do soro constituem uma ferramenta funcional extremamente poderosa como ingrediente para uso em uma ampla gama de formulações na indústria de alimentos. A excelente relação custo-benefício e a melhora na qualidade do produto final obtido mediante o uso de proteínas de soro são os principais motivos para seu uso. O valor nutritivo dos produtos de soro é outro fator importante que explica por que um número crescente de fabricantes de alimentos incorporam proteínas de soro em suas fórmulas.

Os concentrados de proteína de soro aumentam o valor nutricional dos alimentos processados em função do seu teor de minerais e de proteína. As proteínas de soro contêm elevado teor de aminoácidos essenciais e constituem uma excelente fonte de proteína de alta qualidade. As proteínas de soro são consideradas proteínas completas, pois contêm todos os aminoácidos essenciais em quantidades adequadas para uso humano. Os WPC’s também contêm quantidades significativas de cálcio e outros minerais, o que constitui uma vantagem adicional na elaboração de produtos alimentícios fortificados ou enriquecidos.

Os concentrados de proteína de soro (WPC’s) possuem muitas propriedades funcionais, sendo que existe uma relação direta entre a maioria destas propriedades e as proteínas do soro. Aeração/formação de espuma, emulsificação, alta solubilidade, gelificação, retenção de água e desenvolvimento de viscosidade são algumas das propriedades funcionais básicas que um concentrado proteico de soro pode fornecer. Em seu estado nativo (não desnaturadas), as proteínas do soro são altamente solúveis e promovem com perfeição a emulsificação e a formação de espuma em alimentos industrializados.

O aquecimento das proteínas de soro pode resultar em perda de solubilidade devido à desnaturação das proteínas, sobretudo na faixa de pH 4.0 a 6.5. As características de solubilidade das proteínas do soro estão intrinsecamente relacionadas com as condições térmicas empregadas durante sua produção. Essas condições podem ser controladas para que seja obtida a solubilidade desejada para um produto específico. Das condições ambientais que mais afeta a solubilidade proteica, de forma mais drástica, é a temperatura, cujo efeito é sensivelmente influenciado por pH, força iônica e velocidade de aquecimento.

Aplicação em Sorvetes

A utilização ponderada de proteínas lácteas de soro em formulações de sorvetes resultará em um produto acabado de qualidade superior em termos de flavor, corpo, textura e estabilidade ao congelamento/descongelamento. Ao mesmo tempo melhora o valor nutricional do produto aliado a uma redução de custo total dos ingredientes.

As proteínas do soro agem de forma muito eficiente no emulsionamento e estabilidade na interface água/gordura da calda do sorvete e aumentam a estabilidade da fase não gordurosa. Além disso, as proteínas do soro retêm grandes quantidades de água por meio do aumento da viscosidade, auxiliando na obtenção da boa estabilidade do congelamento/descongelamento do sorvete.

Também possuem a capacidade de aeração, garantindo o desempenho como agente de aeração durante o congelamento, aumentando assim, a incorporação de ar do sorvete.

As proteínas de soro conferem corpo e apresentam uma textura mais lisa e cremosa ao sorvete. Ao mesmo tempo atenuam problemas de arenosidade ou a sensação da presença de cristais de gelo do produto final, pois desempenham um controle no crescimento dos cristais de gelo.

Aplicação em Panificação

As proteínas do soro constituem um importante componente funcional em fórmulas de pães.

Estes ingredientes facilitam a obtenção da cor marrom-dourada desejada na crosta, melhoram a estrutura do miolo e as características da casca tostada e ajudam a retardar o envelhecimento, prolongando o shelf life, e por fim, melhoram o flavor do pão.

Além de melhorar a maciez do pão, as proteínas de soro concentradas são muito usadas como substitutos de ovo em produtos de panificação. Em bolos, a clara de ovo pode ser total ou parcialmente substituída por WPC’s com alto teor de proteína, para se obter o grau adequado de gelificação. O uso de proteínas concentradas em cookies pode substituir o ovo integral e a gordura, melhorando a cor e a maciez, proporcionando maleabilidade, extensibilidade e elasticidade adequada à massa.

Nutrição esportiva

Proteínas de soro constituem uma fonte natural de proteína de alta qualidade com quantidades mínimas de gordura, carboidratos e lactose. Possuem características bioquímicas que fortalecem a imunidade, promovem recuperação muscular eficiente e potencializa os benefícios à saúde, proporcionados pela atividade física. Proteínas do soro são as proteínas mais eficazes para promover os mecanismos responsáveis por uma recuperação muscular eficiente, por melhorar os resultados produzidos pela prática regular de exercícios físicos.

Por apresentarem ótima solubilidade, as proteínas de soro são uma opção ideal para usos em bebidas esportivas ou substitutos de refeições, para serem consumidos antes, durante ou após os exercícios.

O perfil de aminoácidos do soro é praticamente idêntico ao dos músculos esqueléticos. A proteína do soro fornece todos os aminoácidos corretos em uma proporção muito semelhante àquela em que estes aminoácidos estão presentes nos músculos.

Além das aplicações citadas, as proteínas de soro de leite podem ser utilizadas na produção de compostos lácteos, alimentação infantil, sobremesas lácteas, alimentos probióticos e prebióticos, chocolates, bebidas não alcóolicas, em grande parte da linha láctea, entre outras.

A Alibra Ingredientes possui um extenso portfólio de produtos para diferentes segmentos, na qual inclui proteínas de soro de leite para as mais diversas aplicações no mercado de alimentos e de bebidas, além proporcionar soluções Taylor Made, inclusive com apelo à saudabilidade, de acordo com o perfil e as necessidades de aplicação do cliente.

* Izabel Veit Viapiana é Coordenadora de Desenvolvimento de Produtos da Alibra Ingredientes.

Alibra Ingredientes Ltda.

www.alibra.com.br

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