O documento descreve um experimento sobre a produção de iogurte através da fermentação láctica. A fermentação converte a lactose em ácido láctico, fazendo coagular as proteínas do leite e formando o iogurte. O experimento mostra que a temperatura influencia a taxa de diminuição do pH, com 40°C produzindo iogurte mais rapidamente do que temperaturas mais altas ou mais baixas.
1. Actividade Prática: APLICAÇÃO DA FERMENTAÇÃO LÁCTICA NA PRODUÇÃO DE
IOGURTE
Data: ___ / ___ / ____
Turma: 12º ____
Identificação do Grupo:
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Lactobacillus Bulgaricus Iogurte caseiro ____________________
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Conceitos chave ou pressupostos
ÁCIDO LÁCTICO IOGURTE Lactobacillus bulgaricus
BACTÉRIA LACTICÍNIO
LACTOSE MICRORGANISMO
Streptococus thermophilus
FERMENTAÇÃO LÁCTICA LACTOSE
LEITE PASTEURIZAÇÃO
pH
Objectivo
Aplicação da fermentação láctica e acção dos produtos resultantes desta na produção de
iogurte;
Estudo da influência da temperatura e pH na produção de iogurte.
Introdução
Quase todos os produtos alimentares consumidos pelo ser humano são plantas ou
animais ou produtos derivados destes. Assim, é frequente a presença de microrganismos
nos alimentos.
O iogurte (origem na Bulgária “Yaourt”) é um produto lácteo produzido a partir da
acção de uma cultura mista de microrganismos que consomem a lactose e originam ácido
láctico, através da fermentação láctica. As bactérias utilizadas na produção de iogurte são
Lactobacillus bulgaricus e Streptococus thermophilus. O iogurte é rico em proteínas,
vitaminas e minerais, sendo, por isso, um importante elemento na alimentação.
2. Este produto preserva alguns componentes do leite puro, mas uma quantidade de
lactose muito reduzida, sendo assim mais fácil de digerir que o leite.
Fermentação
A fermentação é um processo que se realiza em meio anaeróbio, realizado por
algumas espécies de bactérias e leveduras, e a partir do qual se obtém ATP. É possível
distinguir duas fases da fermentação: glicólise e redução do ácido pirúvico.
1. Glicólise: ocorre a oxidação da glicose e formação de duas moléculas de ácido
pirúvico. O NAD+ é o agente oxidante que é transformado em NADH. Nesta
fase o rendimento energético é de duas moléculas de ATP.
2. Redução do ácido pirúvico: o ácido pirúvico, ou moléculas orgânicas
resultantes, são aceptoras de electrões do NADH, permitindo a regeneração do
NAD+, que volta a ser utilizado na oxidação da glicose formando duas
moléculas de ATP.
Existem vários tipos de fermentação que dependem da molécula aceptora de
electrões na redução do ácido pirúvico. Para a produção de iogurte utiliza-se a
fermentação láctica na qual o ácido pirúvico é directamente reduzido a ácido láctico.
Podem considerar-se dois tipos de fermentação láctica:
A. Fermentação homoláctica que é caracterizada pela produção de grandes
quantidades de ácido láctico. O fabrico de iogurte baseia-se neste processo.
B. Fermentação heteroláctica na qual se verifica a formação de produtos como o
ácido acético, o etanol e o dióxido de carbono. Este processo é utilizado para
produzir alguns queijos e leites fermentados.
3. Protocolo Experimental
Material
- 3 gobelés de 200 cm³
- Banho-Maria
- Estufa
- Folha de alumínio
- Iogurte natural
- Leite gordo pasteurizado
- Papel indicador ou medidor de pH
- Termómetro
Métodos
1. Coloque em cada um dos gobelés (A, B e C), de 200 cm³, cerca de 100 cm³ de leite.
2. Cubra os gobelés com folha de alumínio.
3. Aqueça o leite, em banho-maria, até cerca de 45°C.
4. Com o auxílio do papel indicador ou medidor de pH, determine o pH do leite.
5. A cada gobelé, adicione cerca de 5 g a 6 g de iogurte natural.
6. Misture o iogurte com leite, evitando a formação de espuma.
7. Coloque os três gobelés a temperaturas diferentes:
A: 40°C
B: Temperatura ambiente
C: 60°C
8. Determine o pH do contudo de cada gobelé em intervalos de tempo regulares.
9. Registe os valores obtidos
Nota: O iogurte estará pronto quando o pH atingir o valor 4, o que poderá demorar um
período de tempo superior a 3 horas. De seguida o produto deverá arrefecer e posteriormente
deve ser refrigerado para garantir a sua textura.
Registo dos Resultados
Gobelé A: Foi possível verificar uma diminuição brusca do pH ao longo das quatro
horas, levando à coagulação do leite e consequente formação do iogurte. O gobelé foi
sujeito a uma temperatura de 40°C e posterior refrigeração que permitiu a conservação do
iogurte.
Gobelé B: A diminuição de pH foi mais lenta e por isso a não ocorreu coagulação do
leite. Este gobelé permaneceu à temperatura ambiente e posterior refrigeração de
modo a conservar as propriedades do produto.
Gobelé C: A diminuição do pH foi intermédia relativamente aos outros gobelés.
Verificou-se uma pequena coagulação e formação o parcial de iogurte apresentando
menor textura do que o gobelé A.
4. Discussão dos Resultados
Questões orientadoras
1. Qual o papel do iogurte na actividade?
2. Por que motivo se verifica a diminuição do pH durante a produção de iogurte? Qual o
efeito desta alteração?
3. Explique por que razão o iogurte pode ser uma boa alternativa para pessoas intolerantes
à lactose?
4. Preencha o gráfico de acordo com os valores de pH observados em intervalos de 30
minutos.
1. Para a realização da fermentação láctica é necessária uma cultura mista de Lactobacillus
bulgaricus e Streptococus thermophilus. O seu metabolismo permite a realização da
fermentação em meio anaeróbio. As bactérias utilizam a lactose, presente no leite
adicionado, como substrato para a produção de ácido láctico que vai coagular as
proteínas do leite (caseínas), formando o iogurte. O iogurte adicionado contém estas
bactérias necessárias à ocorrência de todo o processo.
2. Durante o processo de produção de iogurte ocorre a fermentação homoláctica que
produz elevadas quantidades de ácido láctico que diminuem o pH do meio. A diminuição
do pH provoca a coagulação das proteínas presentes no leite, contribuindo para a textura
final do iogurte. Esta diminuição brusca de pH é mais acentuada quando a mistura é
sujeita a elevadas temperaturas, como se verificou no gobelé C.
3. Para produzir o iogurte utiliza-se uma cultura mista de Lactobacillus bulgaricus e
Streptococus thermophilus. A lactose, dissacarídeo presente no leite, sofre hidrólise
através da enzima lactase, originando galactose e glicose. A degradação da lactose não é
total, no entanto a sua quantidade diminui significativamente. As enzimas das bactérias
utilizam a glicose para activar a primeira fase da fermentação láctica, glicólise obtendo
como produto final o ácido láctico.
4.
8Conclusão
pH
7
6
5
Gob.A
4
Gob.B
3
Gob.C
2
1
0
0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
T/h
5. Conclusão
A realização desta experiencia permitiu concluir que as variações de temperatura e
pH influenciam a produção de iogurte. A fermentação homoláctica realizada pelas bactérias
permite a despolimerização da lactose em glicose e galactose obtendo-se o ácido láctico
responsável pela coagulação das proteínas do leite e formação do iogurte.
Curiosidade
Actualmente existe uma forma muito simples de elaborar em casa os iogurtes usando
uma iogurteira. As diferenças do ponto vista nutricional residem essencialmente no teor de
gordura e no valor calórico, que torna o iogurte um suplemento mais equilibrado. A
elaboração de iogurtes em casa também pode constituir uma mais-valia do ponto de vista
económico.
Dados retirados: NUNES, PATRICIA, Uma Especialista Em Nutrição No Supermercado,
2012
Bibliografia
http://www.respostatecnica.org.br/dossie-tecnico/downloadsDT/MzIw (acedido a 26 de
Abril de 2012)
MARTINS, P. e MATIAS, O. (2011). Biologia 12, Areal Editores: Porto.