As inovações tecnológicas na fabricação de proteínas lácteas criaram novos produtos com ampla gama de adaptabilidade aos sistemas alimentícios. A demanda atual do mercado indica claramente uma tendência para o uso de mais proteínas lácteas em alimentos.

A funcionalidade dessas proteínas se deve as suas estruturas moleculares e interações com outros componentes alimentícios. As propriedades texturais, reológicas e sensoriais dos produtos alimentícios com adição de proteínas lácteas são determinadas pelo tipo e pela força das interações entre as proteínas adicionadas ao leite e outros componentes alimentícios.

Devido a sua alta qualidade nutricional e propriedades funcionais versáteis, são amplamente utilizadas em muitas formulações de alimentos, como por exemplo, sobremesas lácteas, bebidas nutricionais, sorvetes, iogurtes, produtos à base de carne, produtos de confeitaria e produtos de panificação, entre outros, onde desempenham várias funções importantes, incluindo emulsificação, espessamento, gelificação e formação de espuma.

Uma grande variedade de produtos das proteínas do leite, como as caseínas e os caseinatos, os concentrados de proteína de soro de leite, os isolados de proteína de soro de leite, os hidrolisados de proteína de soro de leite e os concentrados de proteína de leite, pode ser fabricada a partir do leite.

Do ponto de vista industrial, as caseínas são os componentes mais importantes do leite. As propriedades nutricionais, sensoriais e de textura dos principais produtos lácteos, como leite fluido, queijo e iogurte, derivam das suas propriedades.

A capacidade do leite em suportar os tratamentos de alta temperatura sem perda da estabilidade é bastante singular e torna possível a produção de muitos produtos lácteos esterilizados e com longo shelf life.

A fabricação de queijos requer coagulação do leite e desenvolvimento de sinérese e a capacidade de coagulação do leite tem recebido atenção das indústrias de laticínios, principalmente porque a quantidade de leite utilizado para a produção de queijo está crescendo em todo o mundo.

Cerca de 90% a 95% do volume do leite usado para a fabricação de queijos resultam em soro, que contém aproximadamente metade dos sólidos totais do leite, incluindo proteínas solúveis, sais e principalmente lactose.

O soro é a porção aquosa liberada do coágulo durante a fabricação convencional de queijos. A utilização industrial desse coproduto tem contribuído para o enriquecimento e desenvolvimento de novos produtos alimentícios, como a produção de bebidas lácteas enriquecidas com proteínas e sais minerais de soro de leite, além de aumentar o volume de pães e bolos e atuar como veículo antiaglutinante em misturas secas. Nos sorvetes e sobremesas lácteas, o uso do soro doce é associado à formação de espumas estáveis e aumento da aeração do produto, além de melhoria da textura de doces de leite.

As aplicações das proteínas do leite variam dependendo do conteúdo de proteínas. Em geral, as proteínas do leite concentradas podem ser usadas em uma variedade de categorias de alimentos, desde sopas e molhos, produtos à base de carne, produtos de panificação, confeitaria e chocolate até a fabricação de produtos lácteos, como iogurte e queijo. Dependendo da categoria e dos ingredientes concentrados de proteína do leite utilizados, podem servir como emulsificantes, intensificadores de sabor, agentes aromatizantes, auxiliares de formulação, umectantes, estabilizadores e espessantes, texturizantes e fontes de proteína de alta qualidade.

As proteínas lácteas são ingredientes de base seca valiosos, com uma série de propriedades funcionais e nutricionais. Dentro da categoria de proteínas lácteas, há uma variedade de ingredientes, incluindo proteínas do soro de leite e proteínas do leite com vários conteúdos de proteínas. As caseínas e os caseinatos de base seca, bem como as proteínas séricas (proteínas do soro de leite nativas ou proteínas do soro de leite separadas do leite antes do processo de fabricação de queijos) também se incluem nessa categoria. As proteínas lácteas (principalmente as de base seca) são usadas em uma variedade cada vez maior de aplicações de ingredientes devido a sua funcionalidade, mas com o foco atual do consumidor em saúde e nutrição, esses ingredientes também são amplamente utilizados para aprimorar a nutrição.

As proteínas lácteas desempenham papel crucial no sabor de todos os alimentos lácteos. Como parte da experiência sensorial, as proteínas proporcionam mouthfeel, viscosidade e estrutura para os laticínios. Os aminoácidos e peptídeos podem produzir gostos básicos, bem como podem servir como substratos de partida para numerosos compostos ativados pelos aromas voláteis. A proteólise e os aminoácidos e peptídeos subsequentemente liberados são as fontes e os substratos para muitos sabores desejáveis e indesejáveis em queijos e outros produtos lácteos fermentados.

O processamento térmico influencia o potencial de sabor das proteínas através da desnaturação e da liberação de compostos sulfúricos e do aroma típico leite fervido. A desnaturação também pode tornar as proteínas mais suscetíveis à decomposição e, assim, influenciar o sabor e o desenvolvimento desse sabor. Teoricamente, a proteína pura não degradada deve ser sem sabor. No entanto, as proteínas lácteas como ingredientes alimentícios não são 100% proteicas. Gordura, cinzas, carboidratos e outros componentes estão presentes em várias quantidades e também influenciam o sabor final e a estabilidade do sabor das proteínas lácteas.

Como em todos os alimentos, o sabor desempenha papel importante na aceitação do produto. Os ingredientes secos afetam a qualidade do produto final e as propriedades sensoriais desses ingredientes não devem ser negligenciadas.

As proteínas lácteas se apresentam em uma variedade de formas e níveis, sendo que cada um desses ingredientes oferece diferentes benefícios. Os ingredientes das proteínas do leite incluem concentrados de proteína do leite (MPC), em níveis variáveis de proteína; e isolados de proteína do leite (MPI), que contêm 80% de caseína e 20% de proteínas do soro encontradas no leite. Os ingredientes mais novos, produzidos usando microfiltração, incluem o concentrado de caseína micelar (MCC) ou concentrado de proteína do leite microfiltrado (MMPC).

O concentrado de proteína do leite (MPC) é produzido por métodos de filtração que capturam essencialmente todas as proteínas de caseína e do soro do leite contidas no fluxo de matéria-prima do produto acabado, o que resulta em uma proporção de caseína/soro do leite equivalente a do leite original (aproximadamente 80:20), sem combinar caseína (caseinato) e proteínas do soro de leite produzidas separadamente.

Em geral, à medida que o conteúdo de proteínas do MPC aumenta, os níveis de lactose diminuem. O leite em pó desnatado, por exemplo, contém cerca de 34% a 36% de proteínas e 52% de lactose, enquanto o MPC 42 contém 42% de proteínas e 46% de lactose, e o MPC 80 contém 80% de proteínas e 5% a 6% de lactose, respectivamente.

Atualmente, os concentrados de proteína do leite são usados para a fabricação de queijo processado, requeijão, sorvete, iogurte/laticínios fermentados e bebidas substitutas de refeição. A aplicação e a formulação determinam o tipo de concentrado de proteína do leite usado. Normalmente, os de baixa proteína são usados como ingredientes em aplicações de queijo, enquanto os de alta proteína são usados em bebidas.

O isolado de proteína do leite (MPI) é produzido por métodos de filtragem que capturam essencialmente todas as proteínas de caseína e do soro do leite contidas no fluxo de matéria-prima do produto acabado, resultando em uma proporção de caseína para soro/proteína equivalente à do leite original (aproximadamente 80:20), sem combinar caseína produzida separadamente (caseinato) e proteínas do soro do leite. Possui um mínimo de 90% de proteínas, geralmente na faixa de 90% a 91% de proteína em peso.

O isolado de proteína do leite é comumente usado em produtos de valor agregado, como formulações dietéticas, formulações clínicas de alta proteína e barras nutricionais.

Já a fabricação dos concentrados de caseína micelar (MCC) e de proteína de leite microfiltrada (MMPC), a partir de leite por microfiltração, produz uma variedade de composições, dependendo da quantidade de proteína do soro de leite removida.

Ao contrário dos concentrados e isolados de proteínas do leite, o processo de microfiltração altera a proporção de caseína/soro/proteína em comparação com a encontrada no leite. O concentrado de caseína micelar ou de proteína de leite microfiltrada não pode ser produzido pela combinação de caseína (caseinato) e proteínas do soro de leite produzidas separadamente.

As aplicações comerciais potenciais do concentrado de caseína micelar são destinadas a bebidas e smoothies, fortificação de proteínas em produtos de laticínios, ingredientes para panificação, produtos à base de carne e barras nutricionais.

Utilizadas como ingredientes em vários produtos alimentícios, as proteínas lácteas aprimoram o apelo do consumidor, melhoram o valor nutricional e fornecem recursos de funcionalidade.