| DC Field | Value | Language |
| dc.contributor.advisor1 | Stephani, Rodrigo | - |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5290762514974234 | pt_BR |
| dc.contributor.referee1 | Silva, Cleuber Raimundo da | - |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9157460464297796 | pt_BR |
| dc.contributor.referee2 | Pereira, João Pablo Fortes | - |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/5671398347866654 | pt_BR |
| dc.creator | Lazzarini, Paola Fazollo | - |
| dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/5254636786675312 | pt_BR |
| dc.date.accessioned | 2026-09-30T11:47:20Z | - |
| dc.date.available | 2026-09-30T11:47:20Z | - |
| dc.date.issued | 2026-07-07 | - |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/21394 | - |
| dc.description.abstract | The growing demand for dairy ingredients with differentiated technological properties
has driven research into whey proteins and their applications in a wide range of dairy products.
In this context, the objective of this study was to develop sweetened condensed milk
formulations containing microparticulated whey protein (MWP) and to evaluate its effects on
the physicochemical, microstructural, and rheological properties of the product during storage.
Seven sweetened condensed milk formulations were produced: one control formulation
(containing only milk and sugar as ingredients) and six formulations with partial replacement
of milk by skim milk powder (SMP), whey protein concentrate (WPC), and microparticulated
whey protein (MWP), at concentrations of 2.0% and 4.0% (w.w⁻¹). MWP was obtained through
the simultaneous application of thermal and mechanical treatments to WPC, promoting protein
denaturation and particle size reduction. The microparticulation process was evaluated through
particle size distribution and additional protein denaturation analyses, while the mixes
(formulations before the vacuum evaporation process) were evaluated for composition. The
sweetened condensed milk samples were analyzed in terms of composition and
physicochemical properties, including water activity, particle size, and texture, as well as
Maillard reaction indicators, browning index, optical microscopy, and rheological behavior,
with the latter four analyses being performed throughout 28 days of shelf life.
The results demonstrated that the microparticulation process was effective, significantly
reducing the average particle size and promoting extensive whey protein denaturation,
especially of β-lactoglobulin. The formulations produced presented compositions compatible
with the standards established by Brazilian legislation for sweetened condensed milk, with no
significant changes in moisture, protein, and mineral contents. However, the addition of the
replacers influenced important technological characteristics. Formulations containing WPC and
MWP showed reduced water activity and modifications in texture parameters, particularly
increased hardness and gumminess, especially in the formulation containing 4.0% WPC. In
addition, the added ingredients influenced the particle size distribution of the products,
suggesting structural changes in the sweetened condensed milk matrix.
Microscopic analyses indicated that formulations containing WPC and MWP exhibited
a homogeneous distribution of lactose crystals throughout storage, with MWP showing the most
pronounced effect. Rheological analyses demonstrated pseudoplastic behavior for all
formulations, and once again MWP stood out, especially at the 2.0% concentration, providing
greater stability of viscosity and consistency index throughout shelf life, whereas formulations
containing WPC exhibited greater variations during storage. Regarding the Maillard reaction,
only 5-hydroxymethylfurfural (HMF) was detected, with higher concentrations observed in
formulations containing whey proteins, particularly MWP. Overall, the results indicate that
microparticulated whey protein presents high technological potential for application in
sweetened condensed milk, especially at the 2.0% concentration, contributing to the structural
stability and rheological modulation of the product without compromising its compositional
characteristics. | pt_BR |
| dc.description.resumo | A crescente busca por ingredientes lácteos com propriedades tecnológicas diferenciadas
tem impulsionado o estudo das proteínas do soro de leite e suas aplicações em diversos produtos
lácteos. Nesse contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver formulações de leite
condensado adicionadas de proteína do soro de leite microparticulada (MWP), com o intuito de
avaliar seus efeitos sobre as propriedades físico-químicas, microestruturais e reológicas do
produto durante o armazenamento. Foram produzidas sete formulações de leite condensado:
sendo uma delas o Controle (somente leite e açúcar como ingredientes) e as outras seis
formulações com substituição parcial do leite por leite em pó desnatado (SMP), concentrado
proteico do soro de leite (WPC) e proteína do soro de leite microparticulada (MWP), nas
concentrações de 2,0% e 4,0% (m.m⁻¹). A MWP foi obtida por tratamento térmico e mecânico
simultâneos aplicado ao WPC, promovendo desnaturação proteica e redução do tamanho das
partículas. O processo de microparticulação foi avaliado por análises de tamanho de partículas
e desnaturação proteica adicional e as caldas (formulações antes do processo de evaporação a
vácuo) foram avaliadas em composição. Já os leites condensados foram analisados em termos
de composição e propriedades físico-químicas, dentre elas a atividade de água, tamanho de
partículas e textura, além dos indicadores da reação de Maillard, índice de escurecimento,
microscopia ótica, e comportamento reológico, sendo as quatro últimas realizadas durante 28
dias de shelf-life.
Os resultados demonstraram que o processo de microparticulação foi eficiente,
reduzindo significativamente o tamanho médio das partículas e promovendo elevada
desnaturação das proteínas do soro, especialmente da β-lactoglobulina. As formulações
produzidas apresentaram composição compatível com os padrões estabelecidos pela legislação
brasileira para leite condensado, sem alterações significativas nos teores de umidade, proteína
e minerais. Entretanto, a adição dos substitutos influenciou características tecnológicas
importantes. As formulações contendo WPC e MWP apresentaram redução da atividade de
água e modificações nos parâmetros de textura, destacando-se o aumento da dureza e da
gomosidade, principalmente para a formulação contendo 4,0% de WPC. Além disso, observouse influência dos ingredientes adicionados sobre a distribuição do tamanho de partículas dos
produtos, sugerindo alterações estruturais na matriz do leite condensado.
As análises microscópicas indicaram que a adição das formulações contendo WPC e
MWP apresentaram distribuição homogênea dos cristais de lactose ao longo do
armazenamento, destacando-se a MWP. As análises reológicas mostraram comportamento
pseudoplástico para todas as formulações, e novamente se destaca a adição de MWP,
especialmente a 2,0%, que proporcionou maior estabilidade da viscosidade e do índice de
consistência durante o shelf-life, enquanto as formulações com WPC apresentaram maiores
variações ao longo do armazenamento. Em relação à reação de Maillard, apenas o 5-
hidroximetilfurfural (HMF) foi detectado, apresentando maiores concentrações nas
formulações adicionadas de proteínas do soro, principalmente MWP. De forma geral, os
resultados indicam que a proteína do soro microparticulada apresenta elevado potencial
tecnológico para aplicação em leite condensado, especialmente na concentração de 2,0%,
contribuindo para a estabilidade estrutural e modulação reológica do produto sem comprometer
suas características composicionais. | pt_BR |
| dc.description.sponsorship | CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico | pt_BR |
| dc.language | por | pt_BR |
| dc.publisher | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) | pt_BR |
| dc.publisher.country | Brasil | pt_BR |
| dc.publisher.department | ICE – Instituto de Ciências Exatas | pt_BR |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-graduação em Química | pt_BR |
| dc.publisher.initials | UFJF | pt_BR |
| dc.rights | Acesso Aberto | pt_BR |
| dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | * |
| dc.subject | Leite condensado | pt_BR |
| dc.subject | Proteína do soro de leite | pt_BR |
| dc.subject | Microparticulação | pt_BR |
| dc.subject | WPC | pt_BR |
| dc.subject | Viscosidade | pt_BR |
| dc.subject | Sweetened condensed milk | pt_BR |
| dc.subject | Whey protein | pt_BR |
| dc.subject | Microparticulation | pt_BR |
| dc.subject | Viscosity | pt_BR |
| dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | pt_BR |
| dc.title | Viabilidade tecnológica do uso de proteína do soro do leite microparticulada em leite condensado | pt_BR |
| dc.type | Dissertação | pt_BR |
| Appears in Collections: | Mestrado em Química (Dissertações)
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