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Determinação do Ponto de Amolecimento de Queijo Fácil e Eficaz

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É difícil imaginar pizzas, fondues ou raclettes sem queijo derretido, já que os que não derretem ou não são bem elásticos poderiam arruinar esses pratos. O ponto de amolecimento é um parâmetro essencial para medir as propriedades de fusão do queijo e garantir um resultado delicioso.

Ponto de amolecimento, ou SP, é a temperatura na qual uma substância amolece e se estica sob um peso definido e flui verticalmente por uma distância definida (a distância do fluxo). Normalmente é utilizada uma bola como peso para promover o fluxo da substância; utilizando esta técnica, podem ser estudados tanto valores térmicos como propriedades reológicas, tais como capacidade de fusão, propensão de fluxo e elasticidade (resumo na Tabela 1) [1].

O queijo é um ingrediente cada vez mais comum em alimentos preparados. Conforme ele se torna elástico a temperaturas elevadas, a medição do SP é um meio eficaz de caracterizar seu comportamento, e os cientistas de alimentos empregam cada vez mais o SP para garantir resultados saborosos.

Termos do descritivoDefiniçãoMedição
Capacidade de fusão/fusãoTendência para amolecer ao ser aquecidoPonto de amolecimento
Viscosidade/fluxoTendência de espalhar e fluir quando derretidoDiagrama de amolecimento
ElasticidadeTendência para formar fibras quando estendidoVídeo

Tabela 1: Propriedades texturais do queijo fundido.

Procedimento

Aqui, investigamos três queijos fundidos usando o Sistema de Ponto de Gota Excellence da METTLER TOLEDO. Os queijos cheddar, emmental e mozzarella foram submetidos a experimentos simultâneos duplicados, e cada amostra foi medida três vezes (n=6). O instrumento Excellence permite a observação por vídeo durante e após a medição, como mostra a Figura 1.

Figura 1: Visão de uma medição típica: neste caso, amostras de mozzarella no ponto de amolecimento. A linha horizontal indica uma distância de 19 mm.
Figura 1: Visão de uma medição típica: neste caso, amostras de mozzarella no ponto de amolecimento. A linha horizontal indica uma distância de 19 mm.

Durante um experimento de SP, a distância do fluxo é monitorada constantemente. A temperatura do SP pode ser determinada no momento em que a amostra tiver fluido por uma distância de 19 mm; um exemplo de diagrama de distância está representado na Figura 2.

Figura 2: Diagrama de temperatura da distância de fluxo para uma única amostra de cada queijo fundido.
Figura 2: Diagrama de temperatura da distância de fluxo para uma única amostra de cada queijo fundido.

Considerando que fatores como o movimento afetam o fluxo de uma amostra do copo, a força geral sofrida pela amostra fluindo pode ser formulada matematicamente como segue:

d = c0 + c1*T + c2*[exp(c3*T+ c4)]
(eq. 1)


onde:
d é a distância do fluxo vertical
T é a temperatura
c0 e c1 são termos lineares
c2, c3 e c4 são parâmetros do termo exponencial

O parâmetro mais importante é c3, porque indica a rapidez com que a função exponencial decai – ou, em termos experimentais, a rapidez com que o queijo amolece.

No campo de processamento de sinal convencional, c3 é conhecida como constante de tempo (τ) e pode ser expressa como uma recíproca. Como estamos considerando a temperatura e não a dependência do tempo, chamamos esse termo de constante de temperatura τT. τT pode ser obtida após o ajuste de curvas e pode ser utilizada para distinguir entre amostras de SP.

Resultados

A Tabela 2 resume os resultados dos três queijos fundidos. Eles indicam que, tanto para o SP como para τT, há uma progressão dos resultados com aumento da temperatura, e τT do cheddar para emmental para mozzarella.

O queijo mozzarella exibe o SP mais alto de 72,5 °C – um total de 10 °C mais alto do que os outros dois. Os SPs do cheddar e emmental estão próximos: 60,1 °C e 62,7 °C, respectivamente. No caso de dois queijos diferentes partilharem um SP semelhante, os valores τT ajudam a distinguir entre eles.

PropriedadeCheddarEmmentalMozzarella
SP60,8 ± 1,062,7 ± 1,272,5 ± 1,6
τT0,77 ± 0,181,48 ± 0,212,09 ± 0,13

Tabela 2: Resultados do ponto de amolecimento e da constante da temperatura (τT). As incertezas expressam desvios-padrão (n=6). Resultados do SP em °C.

Conclusões

O aquecimento modifica a microestrutura original de um queijo, e com ele, sua textura. Os dados do SP indicam a temperatura na qual esta alteração térmica ocorre, enquanto τT indica a rapidez com que ocorre. A medição do SP ajuda a esclarecer a interação entre parâmetros como a capacidade de fusão, a viscosidade e a elasticidade de forma fenomenológica, produzindo informações da adequação de um queijo a determinadas receitas.

[1] R.Kapoor, L.E. Metzger, CRFSFS (7), 2008:194-214.