Introdução. per capita de 5,2 litros por ano. A Nova Zelândia é o país com o maior consumo per capita, 26,3 litros por ano (ABIS, 2010).

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1 TECNOLOGIA DE APLICAÇÃO DE INGREDIENTES PARA SORVETES Introdução O sorvete é a sobremesa mais apreciada no mundo, presente em todas as culturas alimentares e segmentos demográficos, podendo ser consumido em diferentes ocasiões desde refeições a lanches. O mercado de sorvetes no Brasil teve um crescimento anual médio de 8,3% nos últimos cinco anos, sendo o 3 mercado que mais cresceu em volume médio de vendas entre os diversos segmentos de alimentos e bebidas, com uma produção total de 998 milhões de litros e um faturamento de R$ 2,63 bilhões em 2009, segundo a Associação Brasileira das Indústrias de Sorvetes (ABIS). O consumo per capita de sorvete no Brasil vem crescendo a uma taxa anual de 7,1% nos últimos cinco anos, entretanto, ainda é o 11 o na classificação mundial com um consumo per capita de 5,2 litros por ano. A Nova Zelândia é o país com o maior consumo per capita, 26,3 litros por ano (ABIS, 2010). Estrutura do sorvete O sorvete pode ser definido como uma espuma parcialmente congelada formada por quatro fases (veja Figura 1): Fase crio-concentrada: composta por água líquida com ingredientes solúveis, como proteínas, açúcares e hidrocolóides. Cristais de gelo: o tamanho depende do processo de produção, condições de estocagem e composição de açúcares. Glóbulos de gordura: a gordura dispersa no meio forma uma emulsão, essa fase é composta por glóbulos individuais e aglomerados, sendo que a proporção depende 46

2 do processo de produção e composição de emulsificantes. Ar: está disperso na emulsão congelada e forma uma espuma, a quantidade representa geralmente 50% do volume do produto final (100% overrun). Figura 1 - Esquema da estrutura do sorvete Glóbulos de gordura aglomerados (2 a 20µm) Fase crio-concetrada (sólidos totais: 80% Proteínas Açúcares Hidrocolóides Glóbulos de gordura isolados (0,1 a 1,5µm) Matérias-primas As principais matérias-primas que cumprem papel fundamental na estrutura do sorvete são os sólidos não gordurosos de leite, gordura, açúcares, hidrocolóides e emulsificantes. Sólidos não gordurosos de leite - SNGL Os SNGL são os sólidos totais do leite, excluindo a gordura; são compostos por proteínas, açúcares, principalmente lactose, e sais minerais. As principais fontes de SNGL utilizadas na produção de sorvetes são: leite em pó integral ou desnatado, leite fluido integral ou desnatado, soro de leite em pó e concentrados protéicos de soro (WPC). Os SNGL estabilizam a fase contínua da calda de sorvete, conferem cremosidade, diminuem a sensação de frio e melhoram a resistência ao derretimento e incorporação de ar. O uso excessivo de soro de leite pode causar a cristalização de lactose, conferindo textura arenosa. Gordura As gorduras são triglicerídeos; a composição dos ácidos graxos desses triglicerídeos varia de acordo com a origem da gordura. Essa variação afeta significativamente o estado físico da gordura e, conseqüentemente, a textura do sorvete. A gordura com ponto de fusão mais alto confere Cristais de gelo (30 a 50µm) Bolhas de ar (20 a 80µm) textura mais dura e maior resistência ao derretimento, enquanto gorduras com ponto de fusão menor conferem texturas mais macias e cremosas. As principais fontes de gorduras utilizadas na produção de sorvete são as de origem láctea: creme de leite e manteiga; ou as de origem vegetal: soja, coco, palma e algodão. A gordura é um ingrediente-chave na estabilização do sorvete, melhorando a sua estrutura e conferindo maior incorporação de ar, corpo e cremosidade. Açúcares A família dos açúcares é bastante vasta, sendo os monossacarídeos os mais simples com a composição (CH 2 O)n, onde as hexoses (n=6) como glucose, frutose, galactose e manose são as mais importantes. Os dissacarídeos são obtidos pela associação de dois monossacarídeos, sendo a sacarose, associação de glucose e frutose, a mais importante; a lactose e maltose também pertencem a esse grupo. Os principais açúcares utilizados na produção de sorvete são a sacarose, glucose xarope ou pó, dextrose e a lactose, que está presente nos SNGL. Os açúcares conferem sólidos, corpo, sabor e dulçor ao sorvete, sendo fundamentais para sua textura, uma vez que alteram o ponto de congelamento da calda: quanto menor o ponto de congelamento obtém-se um sorvete mais cremoso e menos frio - com a combinação de diferentes açúcares pode-se alterar o ponto de congelamento da calda. Hidrocolóides Os hidrocolóides são moléculas de alto peso, solúveis em água, que possuem grande capacidade de retenção de água. Juntamente com a capacidade de aumento de viscosidade e habilidade de texturização, garantem a preservação da integridade e estabilidade do sorvete durante a sua produção e armazenamento. Os hidrocolóides individualmente ou em sinergia são utilizados na produção de sorvete e produtos relacionados pelas seguintes razões: aumento de viscosidade; estabilização da emulsão durante o processo de congelamento; retenção do ar durante o congelamento; confere textura fina e cremosa com boas propriedades de derretimento; formação de núcleos de cristais de gelo; redução do crescimento do tamanho dos cristais de gelo; aumento da vida útil do produto acabado. Carragenas são polissacarídeos formados por unidades de galactose com diferentes graus de sulfatação, entre 15% a 40%. São extraídas de algas vermelhas e conhecidas pela sua reatividade com leite. Na realidade, com proteínas do leite, têm um efeito de gelificação maior ou menor, dependendo da espécie de alga usada. As carragenas protegem a caseína, evitando o dessoramento durante o processo de maturação da calda. No produto acabado, melhora a resistência ao derretimento e confere uma textura seca e definida. 47

3 48 LBG Locust Bean Gum, também conhecida como goma jataí ou goma locusta, pertence a família das galactomanas. É extraída da semente de Ceratonia siliqua e é conhecida por sua propriedade de aumento de viscosidade. O LBG é um dos hidrocolóides mais efetivos para aplicação em sorvetes: aumenta a viscosidade da calda; melhora a incorporação de ar; melhora capacidade de extrusão; melhora a resistência ao derretimento reduz o crescimento dos cristais de gelo (veja Figura 2); limita o risco de encolhimento do produto acabado; Goma guar pertence também à família das galactomanas, é extraída da semente de Ceratonia siliqua e é normalmente utilizada em combinação com a LBG. Contribui para o aumento da viscosidade da calda e melhora a incorporação de ar, devido a sua limitada propriedade de estabilização confere cremosidade ao produto acabado. Gelatina é uma proteína animal rica em glicina, extraída dos ossos e couro de bovinos e suínos. A gelatina melhora a incorporação de ar, confere viscosidade à calda, melhora a resistência ao derretimento e cremosidade ao produto acabado. FIGURA 2 EFEITO DO LBG E DA GOMA GUAR NO CRESCIMENTO DOS CRISTAIS DE GELO Sorvete produzido com goma guar Antes do choque térmico Diâmetro médio dos cristais de gelo: 34µ Após choque térmico Diâmetro médio dos cristais de gelo: 73µ CMC - Carboximetilcelulose é um agente de viscosidade bastante efetivo e em ph neutro, quando não está associado com outro agente de gelificação, pode formar um complexo mais ou menos insolúvel em presença de algumas proteínas do leite. O CMC confere cremosidade ao produto acabado. Pectina é um componente natural das plantas, abundante em frutas como maçã e nos cítricos, reconhecida como um produto natural e com benefícios nutricionais. É possível distinguir duas famílias de pectina que são caracterizadas pelo nível de esterificação: pectina de alto teor de metoxilação (HM) e pectina de baixo teor de metoxilação (LM). A pectina é principalmente aplicada na produção de sorvetes base água. Alginatos são sais de ácido algínico extraídos de algas marrons. A reatividade e viscosidade do alginato em sorvete dependem da concentração de cálcio Sorvete produzido com LBG Antes do choque térmico Diâmetro médio dos cristais de gelo: 33µ Após choque térmico Diâmetro médio dos cristais de gelo: 50µ e outras substâncias naturalmente presentes nos SNGL como citratos e fosfatos. O alginato confere textura cremosa e sensação de frio ao sorvete. Goma xantana é um polissacarídeo produzido como metabólito do processo fermentativo da Xantomonas campestris. Conhecida por suas propriedades de aumento de viscosidade a baixas dosagens, é normalmente aplicada em combinação com outros hidrocolóides como LBG, goma guar ou carragena. A goma xantana confere viscosidade à calda e evita a precipitação da proteína durante o tratamento térmico. Emulsificantes Emulsificantes são ingredientes funcionais com propriedades lipofílicas e hidrofílicas na mesma molécula. Reduzem a tensão interfacial entre duas fases não miscíveis (óleo e água por exemplo), permitindo a dispersão de gotículas de uma das fases não

4 tabela 1 - funcionalidade dos hidrocóides e emulsificantes em sorvete LBG Carragena Gelatina Goma guar CMC Petina Algirato Goma xantana Mono digiorídeos Polissorbato 80 Aditivos BPF - INS Solubilização à frio à quente Confere viscosidade à calda Melhora estabilidade da calda Melhora incorporação de ar Confere textura seca e definida durante produção Melhora capacidade de extrusão Confere cremosidade Aumenta a resistência as derretimento reduz o crescimento de cristais de gelo Limita o risco de ecolhimento Aumenta a vida útil do produto acabado miscíveis na outra, estabilizando o sistema. Os principais emulsificantes utilizados na produção de sorvete são o mono-diglicerídeos de ácidos graxos e o polissorbato 80. Os emulsificantes são utilizados na produção de sorvete por: melhorar a incorporação de ar; melhorar a resistência ao derretimento; melhorar a capacidade de extrusão; conferir cremosidade; aumentar a vida útil do produto acabado. funcionais podem ser classificados em dois grupos de acordo com o processo de produção: Sistemas funcional de mistura seca: os ingredientes na forma pó de diferentes formas e granulometrias são misturadas até obtenção de um sistema homogêneo (veja Figura 3). Tabela 2: Principais caracterísitcas de sistemas funcionais de mistura seca e integrado Sistema funcional de mistura seca Sistemas integrados: os ingredientes são processados de forma conjunta em que o emulsificante encapsula os demais ingredientes formando um sistema único e integrado (veja Figura 4). Com mais facilidade de uso e melhor desempenho na produção (veja Tabela 2). Sistema funcional integrado A Tabela 1 apresenta um resumo das principais funcionalidades dos hidrocolóides e emulsificantes em sorvete. Sistemas funcionais Os sistemas funcionais são combinações de hidrocolóides, emulsificantes, proteínas e outros ingredientes texturizantes e funcionais, fazendo o melhor uso da sinergia entre esses ingredientes e explorando ao máximo seus benefícios para assegurar melhores condições de processo, qualidade e estabilidade ao sorvete. Os sistemas Figura 3: Mistura seca (d < 300μ) Figura 4: Sistema integrado (d < 650μ) Tendência à formação de grumos durante processo de adição. Pré-mistura com açúcar na proporção de 1:4 para evitar formação de grumos. Maior entupimento de filtros, necessidade freqüente da limpeza dos filtros. Menor eficácia dos ingredientes devido a possíveis perdas por formação de grumos. Sem risco de formação de grumos. Adição direta ao tanque. Maior produtividade por menor freqüência de limpeza dos filtros. Maior eficácia dos ingredientes. 49

5 Lygom me FM4712 TABELA 3 PORTFÓLIO DE SISTEMAS FUNCIONAIS PARA APLICAÇÃO EM SORVETES Sistema funcional Aplicação Funcionalidade Integrado Sorvete extrusado base leite ou base água Lygom me FM 6712 Integrado Sorvete base leite Lygom me FM 1285 Mistura seca Sorvete light Excelente capacidade de capacidade de extrusão, alta resistência ao derretimento, reduz o crescimento dos cristais de gelo e confere textura macia e cremosa. Confere textura macia e cremosa com boas características de formação de bolas e resistência ao derretimento. Confere textura macia e cremosa, melhora a incorporação de ar e estabilidade, evitando encolhimento. Lygom me FM 1008 Mistura seca Picolé base água Textura macia com cristais de gelo pequenos. Lygom me FZ 143 Mistura seca Sorbet sherbet Confere excelente incorporação de ar e textura macia e cremosa. 50 Soluções Cargill para sorvetes Através de uma combinação entre seus ingredientes, a Cargill oferece soluções que proporcionam ao seu produto um realce superior em sabor e experiências diferenciadas de corpo e textura. A Cargill é uma das maiores fornecedoras de ingredientes para o mercado de sorvetes, com profissionais dedicados e especialistas na categoria. Essa sólida experiência somada à nossa especialidade em fornecer ingredientes alimentícios garante o sucesso no desenvolvimento em conjunto com nossos clientes. Conheça as soluções Cargill para sorvetes: Sistemas funcionais uma completa linha de sistemas funcionais na forma integrada ou não desenvolvida para conferir a textura, estabilidade e resistência ao descongelamento ideal e única para os diferentes tipos de sorvetes base leite extrusados ou convencionais, sorbet, sherbet e picolés (veja Tabela 3); Glucose xarope e em pó auxilia no aumento de sólidos totais e abaixa o ponto de congelamento, agregando menos dulçor quando comparado à sacarose; Maltodextrina amplo portfólio de maltodextrinas com variadas funções como corpo, preenchimento, cremosidade, adequando-se às necessidades específicas de vários produtos. Soro de leite soro integral/semi e desmineralizado. Fontes de sólidos não gordurosos de leite, com qualidade sensorial diferenciada e padrões microbiológicos, permitindo flexibilidade no gerenciamento de custos; Pó de cacau e chocolate portfólio especialmente desenvolvido para esta aplicação com ampla gama de produtos diferenciados em cor, sabor e microbiologia; Aromas expertise internacional e estrutura de criação local para os mais diversos sabores, dos frutais aos cremosos e inovadores; Polióis agentes de corpo, dulçor e que contribuem na diminuição do ponto de congelamento possibilitando o desenvolvimento de produtos light de alta qualidade; Gorduras linha de gorduras específicas para esta aplicação. Produtos com baixo trans, alta cremosidade e estabilidade; Preparados de frutas e coberturas ampla gama de caldas, coberturas e preparados de fruta contendo pedaços, que preservam a qualidade e sabor natural da fruta. Cargill Agrícola S/A