Publicação: Caracterização do teor de gordura do leite através de medidas ópticas
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CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::TECNOLOGIA QUIMICA::ALIMENTOS
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Monte, Adamo Ferreira Gomes do
Resumo
O leite é um dos alimentos mais consumidos no mundo. Neste sentido, deve-se garantir sempre a conservação de suas características sensoriais, nutritivas e de segurança, que são requisitos cada vez mais importantes para o consumidor, para a indústria e consequentemente para o produtor. Dessa forma, é essencial a regularidade da qualidade do produto, cujo controle é realizado por meio de análises de rotina e análises previamente regulamentadas, como também a verificação da ocorrência de possíveis irregularidades. Essas análises são feitas desde a obtenção do leite cru, seu processamento e a distribuição do produto final. Porém, com o intenso número de fraudes e novos procedimentos para burlar os parâmetros mínimos de qualidade, se faz necessário o estabelecimento de novas metodologias para acelerar esse processo de detecção de adulteração do leite. Assim, este estudo avaliou uma nova metodologia para detecção de adulteração no leite, através do uso da esfera integradora que foi capaz de gerar dados das propriedades ópticas do produto, como coeficiente de absorção e espalhamento reduzido da luz para comparações com os valores característicos para cada tipo de leite. Os resultados no comprimento de onda determinado de 575,1 nm, revelaram tanto para o leite comercial quanto para o leite cru, baixas variações do coeficiente de atenuação (µe), representado pela soma do coeficiente de absorção e espalhamento, quando o produto foi adulterado por água e peróxido de hidrogênio. Já a soda cáustica, apresentou variações acentuadas, que indicaram facilmente o indício de fraude. Já o soro de queijo foi o adulterante mais complexo de se avaliar, pois não ocasionou variações significativas, necessitando de um estudo mais aprofundado. Por fim, tratou-se de uma metodologia bastante promissora e que uma vez aprimorada poderá ser inserida futuramente nas práticas de rotina para detecção de fraudes.
Abstract
Milk is considered one of the most complete foods in the world, being rich in
calcium, phosphorus, sodium, potassium and vitamins. Pasteurized milk can be
categorized as whole, semi-skimmed and skimmed, with fat content above 3%,
between 0.6% to 2.9% and less than or equal to 0.5%, respectively. With advances in
research and technology, routine and laboratory analyze have been improving, with
emphasis on optical analyses. This procedure eliminates the need to add reagents,
does not harm the sample, provides fast results and high accuracy. In this study, we
present two new techniques to classify milk based on fat content, using the reduced
scattering coefficient (μs'). To determine this data on the integrating sphere (1), we
measure the transmission and reflection of the sample at a specific wavelength, 575.1
nm. We observed a direct relationship between milk fat content and μs', that is, the
higher the fat content, the higher the value of μs'. This occurs due to the direct
relationship between μs' and the size, geometry and quantity of particles/molecules
present in the sample. The technique aims to establish a range of values: μs' f
1.5±0.035 mm-1 for skimmed milk, between 1.5 to 3.1±0.035 mm-1 for semi-skimmed
milk and μs' g 3.1± 0.035 mm-1 for whole milk. In practice, we use a phantom with the
same characteristics as the milk for stability, avoiding variations over time. In addition,
we evaluated the average diameter of fat globules, which varies between 2 and 2.5 μm
after homogenization. Using the Spatial Frequency Domain Imaging (SFDI) method,
we determined the characteristic values for each type of milk: 0.596±0.529 mm-1 for
whole milk, 0.416±0.037 mm-1 for semi-skimmed and 0.301±0.019 mm-1 for skimmed.
We define a specific classification range for this method and specify the recipe to
produce the phantoms that return the desired values.
As for the industrial implementation, we recommend using this technique right
after milk standardization, to check if the fat content is as desired.
Palavras-chave
Leite, Adulteração, Propriedades ópticas, Absorção, Espalhamento, Atenuação
Citação
PAIVA, Larissa Silva. Caracterização do teor de gordura do leite através de medidas ópticas. 2023. 60f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2023. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.te.2024.5067.
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