A produção de queijos processados é uma combinação complexa de ciência e artesanato. Cada etapa do processo, desde a seleção dos ingredientes até o empacotamento, desempenha um papel crucial na determinação da textura, sabor e durabilidade do produto final.

Continuando nossa série de conteúdos técnicos sobre queijos processados, este artigo se aprofundará na aplicação de tecnologia para otimizar cada fase da produção. Desde a seleção dos ingredientes, formulação, controle de qualidade e equipamentos necessários, você tem em mãos um guia completo para garantir produtos de alta qualidade.

Confira mais um artigo exclusivo da nossa série sobre queijos processados, e descubra a importância do controle completo do processo para garantir a qualidade e consistência aos seus produtos! 

Seleção de ingredientes e formulação nos Queijos Processados

Um primeiro passo crítico na produção de queijos processados é a seleção cuidadosa dos ingredientes. Geralmente, os queijos processados consistem em uma mistura de massa de queijo, emulsificantes, estabilizantes e outros aditivos. O uso de tecnologia avançada permite a formulação precisa desses ingredientes para obter a textura desejada, capacidade de derretimento e um sabor autêntico.

O queijo fundido destaca-se por seu  sabor e textura únicos. Para se obter a iguaria, elementos fundamentais determinam suas características: a matéria-prima e os sais emulsificantes.

Em primeiro lugar, a matéria-prima, geralmente uma combinação de diferentes tipos de queijos, confere ao queijo fundido seu sabor distintivo e consistência cremosa. A seleção cuidadosa dos queijos utilizados influencia diretamente o resultado final, podendo variar desde um sabor suave e delicado até um perfil mais intenso e robusto.

Os sais emulsificantes, por sua vez, desempenham um papel crucial na textura e na estabilidade do queijo fundido. Ajudam a manter uma emulsão estável entre a gordura e a água presentes nos queijos, garantindo uma mistura homogênea e impedindo a separação dos ingredientes durante o processo de fusão e resfriamento.

Além disso, uma série de parâmetros pode influenciar ou acelerar o processo de produção do queijo fundido, dependendo do grau de sua participação, tais como: 

• Temperatura
• Tempo de mistura
• pH
• Adição de água, gordura, proteína e outros ingredientes, como aromatizantes e estabilizantes.

Estes ingredientes podem ser ajustados para atender às especificações desejadas e obter um produto final de alta qualidade, conforme você verá a seguir.

Tecnologia de processamento: 10 passos para melhorar a qualidade dos queijos processados

• Pasteurização do leite

Queijos fundidos obtidos a partir de massa fresca, como o requeijão cremoso, têm no leite sua principal matéria-prima. Para evitar a separação da gordura durante o repouso necessário à coagulação, que resulta em perdas no soro, a preferência atual é pelo uso de leite desnatado. 

Uma alternativa viável para utilizar leite integral, ou com qualquer teor de gordura, é a homogeneização do leite, que fraciona os glóbulos de gordura, controlando assim a separação da fase gordurosa. 

O processo também aumenta a estabilidade da emulsão ao diminuir o diâmetro dos glóbulos de gordura, melhorando aspectos da consistência, estrutura, aparência, sabor e aroma do queijo processado. Confira abaixo os métodos de pasteurização.

Métodos de Pasteurização na Produção de Queijos Processados

• Pasteurização Contínua em queijos processados:

Utilizada em indústrias médias e grandes.

Temperaturas de 72-75°C por 15-20 segundos, com trocadores de calor a placas.

Pasteurização Descontínua:

• Pasteurização Descontínua:

Preferida por pequenos laticínios.

Temperaturas de 63-65°C por 30 minutos, realizada em tanques encamisados.

Embora o requeijão cremoso seja submetido a um tratamento térmico, que pode substituir a pasteurização do leite do ponto de vista higiênico-sanitário, a pasteurização seguida de inoculação com cultura apropriada é recomendada do ponto de vista tecnológico. Essa ação garante um controle adequado do processo fermentativo da coagulação, padronizando a qualidade do produto.

• Tipos de massa para versões em bloco, cremosas ou em fatias

A escolha da matéria-prima é determinante para garantir  elasticidade e propriedades de corte adequadas ao queijo fundido em bloco. Para isso, é necessário usar matéria-prima de estrutura longa, com um teor de caseína superior a 70%, sendo predominantemente queijo novo.

A escolha correta da matéria-prima forma um produto com estrutura elástica e filiforme — que não quebra ou despedaça facilmente. Blocos menores e formatos de bisnaga podem ter uma consistência menos firme, exigindo uma mistura do queijo predominante não maturado, com uma proporção de queijo maturado de estrutura curta. 

Já para o queijo fundido cremoso com um teor de gordura no extrato seco (GES) de até 45%, a mistura deve ter uma estrutura “mais curta” para garantir uma textura cremosa. Para alcançar esse resultado, utiliza-se uma base de queijos de média maturação, com pequenas adições de queijo novo (para estabilização) e maturado (para sabor). 

Em queijos fundidos cremosos com aproximadamente 50 a 65% de GES, a concentração de proteína formadora de estrutura diminui com o aumento do teor de gordura. Nesses casos, a mistura deve conter principalmente queijo novo, com um conteúdo relativamente maior de caseína intacta, e ser submetida a um intenso tratamento mecânico durante o processamento para atingir a cremosidade desejada.

A matéria-prima para queijo fundido em fatias pode ser semelhante à utilizada para queijo em bloco, com pequenas variações de acordo com os métodos de fabricação e embalagem.

De modo geral, queijos fundidos em bloco com boas propriedades de fatiamento e elasticidade demandam matéria-prima de estrutura longa e alto teor de caseína. Já em versões cremosas, a matéria-prima pode conter uma proporção ligeiramente menor de caseína, mas nunca inferior a 50%, assegurando a estabilidade do produto final.

• Moagem da massa

A moagem da massa permite o contato direto do sal fundente com a mistura durante o processamento. Esse processo é realizado com facas cortantes bem amoladas, que operam em diferentes velocidades, ajustadas de acordo com o modelo da máquina homogeneizadora.

Essa técnica assegura uma distribuição uniforme dos ingredientes e prepara a base para as próximas etapas de produção.

• Adição de sais fundentes

Na produção de queijos fundidos, três categorias principais de sais emulsificantes são utilizadas: citratos, monofosfatos e polifosfatos. Cada grupo contribui para características essenciais do produto final, como firmeza, espalhabilidade, maciez e tampão.

A função do sal fundente vai além da simples emulsificação. Quando usado na quantidade ideal, ele:

• Promove a troca de íons;
• Realiza a peptização e dispersão das proteínas;
• Estabiliza a emulsão;
• Regula o pH;
• Atua como tampão;
• Proporciona cremificação ao produto.

A quantidade de sal fundente é calculada com base  na matéria-prima a ser fundida e no teor de caseína intacta. Para aprofundar-se no papel dos sais fundentes e suas proporções ideais, clique aqui e confira o segundo artigo desta série.

• Adição de água

A água é um ingrediente essencial no processo de fusão dos queijos, pois facilita a transferência de energia térmica e mecânica na formação da solução de caseinato. Sua adição à massa dissolve o sal, dispersa a caseína e ajuda a formar uma emulsão perfeita com a gordura. 

Para atender os requisitos do processo, a água utilizada deve ser pura, de boa qualidade, filtrada, tratada, livre de metais pesados, sem odor, sabor e contaminação bacteriana. A dureza da água não é um problema, pois o sal fundente elimina essa característica.

A água pode ser incorporada de uma só vez no início do processo ou em duas etapas — metade no início e a outra metade quando a temperatura atinge cerca de 85°C. Essa divisão pode acelerar a absorção da caseína, pois o sal fundente fica mais concentrado no começo, por isso é essencial agitar a mistura por cerca de dois minutos após cada adição para garantir uma distribuição uniforme da água.

Mesmo que a matéria-prima contenha umidade, ela geralmente está presa às moléculas e pode não ser suficiente para dissolver os sais e peptizar a caseína, tornando necessária a adição de água.

A quantidade de água deve ser ajustada conforme o conteúdo proteico, gordura e sal emulsificante. Isso garante uma boa dispersão da caseína e uma estrutura homogênea. Adicionar pouca água pode causar a separação da gordura — bastando adicionar mais um pouco para restabelecer o equilíbrio.

Para matérias-primas maturadas ou semi-maturadas, recomenda-se adicionar toda a água no início para proteger a estrutura do queijo. Para queijo fundido em bloco, a água deve ser adicionada de uma vez, logo no início do processo. 

No caso do queijo fundido cremoso, geralmente a água é adicionada em duas etapas: metade da quantidade é fundida com a massa inicialmente, e o restante é adicionado quando a temperatura atinge 50-60°C ou no final do aquecimento, nesse caso, a agitação deve continuar por cerca de 1 minuto adicional.

O cálculo da quantidade de água deve considerar a porcentagem de gordura no extrato seco e no extrato seco total (umidade) desejados no produto final, assegurando a consistência do queijo processado.

• Adição de gordura

A adição de gordura no processo de fusão de queijos reduz consideravelmente a viscosidade e confere uma consistência macia e aspecto amanteigado ao produto. Este passo deve ser realizado antes do aquecimento da massa, utilizando creme ou manteiga. 

A manteiga deve ser bem moída para evitar que a massa funda lentamente e dificulte a formação da emulsão. Já os cremes fermentados adicionam um sabor característico ao produto final através de fermento lático acidificante, composto principalmente por Lactococcus lactis ssp. lactis e Lactococcus lactis ssp. cremoris.

Para queijos fundidos com alto teor de gordura, como o requeijão (onde a gordura no extrato seco desengordurado está entre 50-65% e a quantidade de proteína é reduzida devido ao aumento da gordura), é necessário usar uma proporção maior de queijos jovens com pelo menos 12% de caseína intacta na mistura. 

Além disso, essa mistura deve ser intensamente trabalhada durante a fusão para evitar que o produto final se torne borrachento e elástico, ao invés de macio e cremoso.

O cálculo da quantidade de gordura a ser adicionada depende do teor de gordura desejado no produto final e das porcentagens de gordura e extrato seco na massa inicial.

• Adição de cloreto de sódio

O cloreto de sódio contribui com o sabor do queijo processo e pode ser adicionado na forma de solução ou polvilhado diretamente sobre a massa. Geralmente, a quantidade utilizada varia conforme o tipo de queijo. Por exemplo, para o requeijão cremoso varia entre 1,2% e 1,5% do peso inicial da massa. 

• Processo de fusão e cozimento da massa

O processo de fusão de queijos fundidos envolve tratamento térmico da mistura, que utiliza vapor (direto ou indireto) sob vácuo parcial e agitação constante. 

A fusão ocorre a temperaturas de 80 a 85°C, com agitação vigorosa para evitar a queima da massa e promover a homogeneização completa. 

A temperatura mínima para formar a solução proteica necessária para o queijo processado está entre 65-70°C. Temperaturas acima de 85-90°C promovem mudanças estruturais na massa e a hidratação das proteínas, processo chamado cremificação.

Equipamentos de fusão podem usar vapor direto, indireto ou ambos. Para temperaturas de fusão abaixo de 70°C, o vapor indireto é adequado; para temperaturas acima de 70°C, recomenda-se vapor direto para evitar que a massa grude e queime. Nos últimos minutos do processo, utiliza-se o vácuo para remover ar e umidade superficial. Após o cozimento, o queijo processado, ainda fluido e quente (92-95°C), é imediatamente envasado.

Cremificação no processo de fusão

A cremificação é um fenômeno físico-químico que hidrata partículas finas do queijo durante o cozimento a altas temperaturas (92-95°C) e continua até o resfriamento. Sais fundentes, como o di-fosfato de sódio, aumentam a hidrofilia das proteínas — formando ligações que absorvem água e aumentam a viscosidade da massa coloidal. Além disso, alguns fatores podem influenciar a cremificação, são eles: 

• Tipo de matéria-prima;
• Grau de maturação do queijo;
• Eficiência da agitação mecânica;
• Temperatura de fusão;
• Quantidade de água na massa.

Sobretudo, o controle do tempo e da temperatura é fundamental, pois cremificação insuficiente resulta em queijo muito mole, enquanto o excesso causa a separação de gordura e água, resultando em supercremificação. 

A intensidade da agitação deve ser ajustada para obter a consistência desejada no produto final. Para queijos de consistência cremosa, como o requeijão cremoso, recomenda-se iniciar com baixa velocidade de agitação, aumentando gradualmente. A dispersão e cremificação são completadas em 8-15 minutos, após terminadas, o queijo deve ser envasado, embalado e resfriado rapidamente.

• Embalagem

Independentemente do tipo escolhido,  o produto deve ser embalado ainda quente. Dessa forma, é possível aproveitar a fluidez do queijo para um envase eficiente, além de eliminar possíveis contaminantes microbiológicos na superfície das embalagens. 

O fechamento hermético é necessário para evitar a entrada de ar, responsável por causar oxidação e favorecer o desenvolvimento de microrganismos, como mofos e leveduras, comprometendo a conservação do queijo fundido.

•  Resfriamento e estocagem

Há uma regra geral para o resfriamento de queijos processados. Para queijos untáveis, o resfriamento deve ser o mais rápido possível, enquanto para queijos em blocos, deve ser mais lento para permitir a firmeza adequada. No entanto, é preciso ter cuidado com o resfriamento lento, pois pode intensificar a reação de Maillard e promover o crescimento de microrganismos. 

A temperatura de estocagem influencia a consistência, sendo recomendado para queijos fundidos entre 5-12°C. O requeijão cremoso, por exemplo, requer refrigeração e conservação hermética para prolongar sua vida útil, com estocagem entre 5-10°C após aberto, evitando temperaturas inferiores a 0°C. 

O resfriamento final, geralmente, é abaixo de 10°C, mas temperaturas mais baixas podem causar a formação de cristais.

Controle de Qualidade em Tempo Real – Controle de Processo (variação)

Como citado anteriormente, a matéria-prima e os sais fundentes são determinantes nas características do queijo fundido. Além disso, vários parâmetros  afetam as características sensoriais e funcionais do produto. 

Confira a seguir como realizar o controle de qualidade dos fatores mais relevantes e garantir um produto final com as características desejadas.

• Acidez

A acidez é o fator mais influente na consistência, estrutura, sabor e durabilidade do queijo fundido e é  geralmente medida em pH ou graus Dornic. Durante a fabricação de queijo processado, o pH da massa no momento da fusão determina sua fluidez e cremosidade.

Os limites de pH ideais variam entre 5,4 e 6,2. Um pH abaixo de 5,4 torna o queijo mais firme, com risco de coagulação  em níveis muito baixos. Já um pH acima de 5,7 resulta em uma consistência mais fluida e menos viscosa. Em suma, queijos processados com consistência firme devem ter pH abaixo de 5,4, e queijos com consistência macia e untável devem ter pH acima de 5,7.

A correção do pH pode ser feita com água filtrada de boa qualidade, seguida por uma ou duas lavagens com leite fresco desnatado ou integral. Além disso, as indústrias costumam adicionar sais fundentes alcalinos à massa durante a fusão para corrigir o pH e equilibrar o teor salino do queijo.

• Temperatura

Além de agir na peptização da caseína, o calor influencia a estrutura final do produto. Quando combinado com forças mecânicas e químicas, ele reforça a tendência da caseína de absorver água e inchar, resultando na formação da textura cremosa do queijo. 

O aquecimento também é necessário para remover microrganismos, garantindo a pasteurização e esterilização do queijo. Além disso, é possível obter um bom resultado na fusão ao misturar o sal fundente a frio, desde que a massa do queijo seja submetida a uma forte ação mecânica por cerca de um minuto.

• Duração do processo

O tempo de exposição do queijo aos efeitos térmicos e mecânicos pode afetar significativamente a estrutura do queijo. Logo, a duração do processo depende da consistência da matéria-prima e do tipo de produto desejado, sendo que temperatura e duração são interdependentes, ou seja, o aumento da temperatura implica proporcionalmente na redução do tempo de processamento. 

Um queijo processado pode ser mantido a 75°C por 15 minutos sem alterações perceptíveis, enquanto a 145°C o tempo deve ser reduzido a poucos segundos para evitar efeitos negativos no produto final.

O tempo de fusão também varia conforme a qualidade da massa. Para queijos cremosos, a conversão gel-sol para uma emulsão estável leva cerca de 5 minutos, incluindo a completa solubilização dos sais fundentes. Para queijos em blocos, esse processo é mais demorado.

Para queijo fundido em bloco, que não deve ter sua consistência e estrutura muito alteradas, o tempo de aquecimento é de 4-6 minutos, dependendo da matéria-prima. Queijo fundido cremoso deve ser aquecido por 8-15 minutos, também dependendo da qualidade da matéria-prima. 

No caso dos queijos muito maturados, com alta tendência à cremificação, tempos menores são requeridos, até menos de 4 minutos. Em contraste, queijos muito jovens, que cremificam com mais dificuldade, podem necessitar de aquecimento por 30 minutos ou mais.

• Vapor

O aquecimento do queijo fundido pode ser feito com vapor direto ou indireto, dependendo da massa a ser fundida. Ao usar vapor indireto, deve-se evitar que a massa queime em contato com a parede do tacho, desligando a alimentação ao atingir 70-75°C. Já para o vapor direto, é essencial usar vapor de água tratada (vapor sanitário) para evitar a contaminação do produto. 

O vapor direto permite alcançar temperaturas mais altas rapidamente, utilizando completamente o calor, com pressão de 2-4 atmosferas. A linha de vapor deve ser curta e bem isolada para evitar condensação, e recomenda-se a instalação de um separador de líquido na entrada do vapor direto no equipamento. 

Também é importante estimar corretamente a quantidade de água condensada e absorvida pelo queijo em cada batelada, subtraindo esse valor da quantidade de água calculada (geralmente 10-15% do valor). No caso de usar um tacho aberto, deve-se adicionar uma quantidade equivalente de água ao valor calculado para compensar a perda por evaporação.

• Vácuo

Atualmente, o uso de vácuo no processamento de queijo fundido é limitado aos últimos 2-3 minutos para retirar o ar e, em alguns casos, a umidade supérflua, não excedendo 300-500 mmHg. A redução do tempo de vácuo é necessária porque ele também remove substâncias aromáticas desejáveis do produto final.

• Agitação

A mistura da matéria-prima com sais fundentes é crucial para garantir a dispersão adequada e a estabilidade da emulsão no queijo fundido. O tratamento mecânico não apenas forma a estrutura solúvel desejada, como também acelera a cremificação da caseína solubilizada. 

Diferentes tipos de equipamentos disponíveis para a fabricação de queijos fundidos melhoram a mistura e a cremificação. O equipamento de agitação, por exemplo, permite ajustar a intensidade da ação mecânica conforme a matéria-prima e o produto desejado. 

O queijo fundido em bloco deve ser processado com pequena agitação e em velocidade mínima. Se o extrato seco for alto (cerca de 56%) ou o queijo tiver pouca tendência a cremificar, a velocidade pode ser aumentada. Já para o queijo fundido cremoso, geralmente é necessária maior agitação, com velocidade crescente. 

A ação mecânica depende da estrutura da matéria-prima, e às vezes apenas a menor velocidade é usada. É importante destacar que a agitação final, nos últimos 2 minutos, deve ser na menor velocidade para evitar a incorporação e facilitar a saída do ar presente na massa.

• Homogeneização

A homogeneização do queijo fundido, independentemente do método (cutter, moinho, homogeneizadores), resulta em características similares: cor mais clara, aparência lisa e brilhante e consistência mais fina e cremosa — sem formação de fios. 

Queijos com estrutura heterogênea e, partículas grosseiras ou separação de gordura, tornam-se macios e homogêneos após o tratamento. No entanto, a intensidade do sabor e aroma é reduzida, eliminando tanto sabores agradáveis quanto os indesejáveis, o que é vantajoso para queijos com sabores indesejáveis, mas desvantajoso se sabores agradáveis forem perdidos.

• Resfriamento e estocagem

O resfriamento do queijo fundido varia conforme o tipo. Para queijos fundidos cremosos, o resfriamento rápido  interrompe a cremificação, mantendo uma consistência cremosa e untabilidade ideais. 

Os métodos mais comuns promovem resfriamento uniforme e reduzem à temperatura ambiente em cerca de 30 minutos, utilizando túneis ou câmaras com circulação de ar frio. Para evitar condensação de água, temperaturas de 0-5°C não são usadas. 

Para queijo fundido em bloco, o armazenamento deve ser a 20-25°C por 10-15 horas para desenvolver a firmeza desejada. Armazenar abaixo de 0°C pode prejudicar a estrutura do queijo e causar condensação nas embalagens ao serem retiradas da câmara fria, acelerando a deterioração, por isso, a estocagem recomendada é em câmaras a 5-10°C.

Principais Equipamentos Necessários para o Processamento de Requeijão e Queijo Fundido

Panela Stephan

• Alta rotação: O sistema de alta rotação garante uma mistura homogênea dos ingredientes.
• Alta capacidade de cremificação: Proporciona uma excelente capacidade de cremificação, essencial para a produção de requeijão e queijo fundido de alta qualidade.
• Processo rápido: Com um processamento eficiente, a panela Stephan reduz o tempo de produção, aumentando a produtividade.
• Ideal para requeijão copo: Especialmente adequado para a produção de requeijão embalado em copo, atendendo às exigências de qualidade e textura do produto final.
• Permite operações a vácuo, evitando aeração: A operação a vácuo evita a incorporação de ar no produto, possibilitando uma textura mais suave e homogênea.

Tacho

• Baixa rotação: Sistema de rotação mais lento, ideal para processos que requerem maior cuidado.
• Evaporação: Facilita a evaporação de líquidos, essencial para receitas específicas.
• Maior tempo de processo: Processamento mais longo, adequado para produtos que necessitam de maior tempo de cozimento.
• Ideal para culinário: Perfeito para a produção de requeijão destinado ao uso culinário.

Porquinho

• Média rotação: Oferece um balanço entre eficiência e cuidado no processamento.
• Média capacidade de cremificação: Capacidade intermediária de cremificação, ideal para produção variada.
• Tempo intermediário: Processamento em tempo médio, proporcionando flexibilidade na produção.
• Possível fabricar ambos os tipos de requeijão: Adequado para requeijão copo e culinário.

Liquidificador

• Alta rotação: Equipamento de alta rotação, porém com algumas limitações.
• Dificuldade em cisalhamento da massa: Pode apresentar desafios no cisalhamento da massa, pois o contato com a massa é mais difícil.
• Dificuldade na fusão: Fusão da massa pode ser problemática.
• Ideal triturar a massa para facilitar a fusão: Recomenda-se triturar a massa antes do processamento para facilitar a fusão e melhorar a qualidade do produto final.

High Shear Mixers Tetra Pak

• Alta eficiência de mistura: Proporciona uma mistura homogênea e rápida.
• Capacidade de processar grandes volumes: Ideal para produções em larga escala.
• Versatilidade: Adequado para diversos tipos de produtos lácteos, principalmente requeijão e queijo fundido.
• Melhora a textura e consistência: Garante uma textura suave e consistente, essencial para a qualidade final dos produtos.

Alcance a excelência em queijos processados com tecnologia avançada

A integração dessas tecnologias avançadas na produção de queijos processados permite um controle rigoroso de todas as variáveis do processo, desde a mistura até a cremificação e fusão, resultando em produtos de alta qualidade. 

O estudo detalhado, as observações meticulosas e as análises cuidadosas de cada ponto apresentado são fundamentais para alcançar queijos processados padronizados. 

Os principais pilares para a produção de um produto de alta qualidade são: a qualidade das matérias-primas, o controle rigoroso dos parâmetros físico-químicos, um balanço de massa adequado e o controle eficiente do processo. Através da aplicação rigorosa dessas práticas, é possível garantir que cada etapa da produção contribua para a excelência do produto final.

Para expandir ainda mais seus conhecimentos, continue acompanhando nossa série exclusiva sobre os processos de produção de Queijos Processados. Caso tenha perdido algum conteúdo anterior, não se preocupe! Confira todos os artigos desta série e outros assuntos da Indústria de Alimentos em nosso blog.

Flavia Oliveira

Gerente de P&D Lácteos na Doremus