Queijo Azul (Gorgonzola): causas da mudança de cor do Penicillium roqueforti

Atualmente no Brasil elabora-se uma considerável quantidade de queijos Azuis. Erroneamente denominado Gorgonzola, o Azul é um queijo que se popularizou gradualmente nos últimos 30 anos.

Os métodos de elaboração são ainda bastante tradicionais e até o momento não existem no país fabricas automatizadas de queijos Azuis, em que pese algumas apresentarem já um bom grau de mecanização. Estima-se que são produzidos anualmente cerca de 10 mil toneladas de queijos Azuis , o que corresponde a menos de 1% do total de queijos elaborados no Brasil. A representatividade ainda é muito pequena, mas mantem- se a tendência de crescimento do consumo de queijos Azuis e assim, novos produtores surgem a cada ano, e alguns já são localizados em outros estados da Federação, além de Minas Gerais. Com cerca de 8,5 litros de leite consegue-se fazer 1 kg de queijo Azul, que é comercializado a preços bem mais elevados do que queijos considerados “commodities” como o Prato e Mussarela. Assim, sendo um queijo que agrega bastante valor, é cada vez mais elaborado por plantas de pequeno e médio portes no Brasil.

O FENÔMENO DA MUDANÇA DE COR

A mudança rápida da coloração do micélio do Penicillium roqueforti no queijo Azul não pode ser considerada um problema, mas sim uma característica que se manifesta , condicionada à existência de algumas condições físico- químicas.

                  

Há uma quantidade muito grande de variantes ou cepas do próprio Penicillium roqueforti catalogadas morfologicamente e disponíveis no mundo todo, sendo que provavelmente algumas dessas variantes se encontram em uso no Brasil, já que há um considerável numero de fornecedores de cultivos no país. Sabe-se que há diferentes tonalidades de cores entre essas variantes, sendo que algumas são mais esverdeadas, outras mais azuladas, tendo se popularizado a expressão “verde azulada” para melhor descreve-las, o que às vezes pode gerar alguma confusão. O que se pretende abordar nesta revisão, são as causas pelas quais alguns micélios da mesma cepa de Penicillium roqueforti se apresentam, no interior do queijo, com intensidades distintas do “verde-azulado” e também sofrem uma rápida   mudança  de cor após o corte do queijo, quando as faces de cada metade são expostas ao ar ambiente. Em geral, em cerca de 10 a 15 minutos verifica-se uma tonalidade visivelmente mais escura no micélio do fungo.

COMO SE REPRODUZ O Penicillium roqueforti

Durante muitos anos os fungos foram considerados Vegetais. Há cerca de 50 anos passaram a ser classificados como um reino a parte, o Reino Fungi. Ainda persistem denominações populares para os habitantes deste Reino, como bolores, mofos, fungos e cogumelos. Alguns desses seres são microscópicos enquanto outros são grandes, facilmente visíveis ao olho nu, como os cogumelos.

A classificação dos fungos é bastante complexa. Começando com o Reino dos Fungos, logo abaixo vem outras classificações em ordem, como o Phylum, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécies. Por exemplo, no gênero Penicillium há espécies como o P. Roqueforti (verde-azulado) e o P. Candidum (branco), entre muitas outras. O Penicillium roqueforti pertence taxonomicamente ao gênero Penicillium Link , e subgênero Penicillium e espécies Thom. É interessante notar que mesmo uma espécie mundialmente reconhecida por seu uso em queijos Azuis, como o Penicillium roqueforti, ainda apresente ampla diversidade morfológica e assim diferentes nomes , que mesmo não tendo o devido reconhecimento taxonômico, são atribuídos à variedades (cepas eventuais) suas, como o Penicillium glaucum, Penicillium expansum, Penicillium aromaticum e até mesmo Penicillium gorgonzolae ou Penicillium stilton, etc. As características típicas observadas em queijos como o Roquefort, Stilton e Gorgonzola são obviamente devidas aos distintos processos tecnológicos adotados, mas muitos estudos as atribuem também a eventuais diferenças nas atividades metabólicas do Penicillium usado. A diversidade morfológica e genética neste Reino ,e particularmente neste gênero, é enorme e daí podem vir também nuanças de coloração dos esporos. Sempre há que se tomar cuidado com frequentes menções equivocadas da parte de alguns consumidores, que atribuem a produção do antibiótico penicilina ao Penicillium roqueforti , sendo que na realidade é produzido por um fungo do mesmo gênero, mas de outra espécie , o Penicillium notatum (ou Penicillium chrysogenum) descoberto casualmente pelo cientista britânico Sir Alexander Fleming em 1928.

Em sua grande maioria os fungos são aeróbios obrigatórios, ainda que algumas espécies como o Penicillium roqueforti possam germinar lentamente em atmosfera de reduzida quantidade de oxigênio. É o que acontece no queijo Azul no qual o ambiente não é rico em oxigênio, apesar do grande numero de aberturas mecânicas e das perfurações feitas na massa bem no início da maturação.

Fungos do gênero Penicillium são pluricelulares e se reproduzem assexualmente. São organismos aclorofilados (não fazem fotossíntese) , eucariontes (núcleo delimitado por membrana) e sendo heterotróficos (saprofitas) realizam a absorção de moléculas nutrientes no ambiente em que vivem, através de enzimas digestivas que secretam.

Espécies de Penicillium

Há cerca de 200 espécies dentro do gênero Penicillium, nas quais pode-se observar um amplo espectro de cores, desde o branco ou branco acinzentado do Penicillium camemberti, Penicillium álbum ou Penicillium candidum até as conhecidas variedades do Penicilium roqueforti, que geralmente apresentam conidias verde-azuladas ou azuis-esverdeadas. Estudos morfológicos do Penicilium roqueforti mostram que em Agar PDA, um meio considerado muito seletivo para fungos, as cores das colônias variam de um verde bem leve, chegando ao verde escuro e até um pouco acinzentado, além de verde oliva ou verde com nuanças amareladas. Ou seja, essas variações explicam o que já se sabe: há de fato variedades do Penicilium roqueforti com esporos de coloração diferente, mas este fato em si não explica por que uma mesma cepa ainda mude de cor no interior do queijo ou quando este é fatiado e exposto ao oxigênio do ambiente.

Penicillium roqueforti é um fungo extremamente halotolerante e pode crescer em elevadas concentrações de sal, muito típicas dos queijos Azuis como o Roquefort, Gorgonzola, Blue Cheese, Danablu, Stilton, Cabrales , Bleu d’Auvergne e outros. Em que pese crescer em amplo espectro de pH, em queijos desenvolve-se melhor em meios mais ácidos, por exemplo entre pH 4,8 e 4,9. É microaerófilo e consegue crescer abundantemente em meios com baixos teores de oxigênio, como ocorre nos queijos Azuis.

A esporulação é um tipo de reprodução assexuada realizada por diversas espécies de fungos filamentosos como o Penicillium roqueforti. Na esporulação os fungos apresentam estruturas chamadas Esporangióforos ou Conidióforos, que são Hifas aéreas septadas, relativamente curtas, que saem de alguns pontos do Micélio (um conjunto de emaranhados de Hifas agarrados à superfície do meio considerado como substrato, de onde o alimento é absorvido) Os pequenos e leves esporos esféricos (conidiosporos) brotam de organismos que surgem na extremidade de uma Hifa especializada, o conidióforo.

O Penicillium roqueforti começa a crescer no interior do queijo desde os primeiros dias após a fabricação, mas o micélio formado só é visível ao queijeiro cerca de 12 a 15 dias após a elaboração. As primeiras hifas formadas vem a compor a Hifa Vegetativa e recobrem o interior da olhadura biológica ou mecânica e, eventualmente, até as “chaminés” resultantes da perfuração com varetas. Aos poucos, de distintas partes do micélio, surgem hifas que crescem verticalmente, conhecidas por hifas aéreas. Elas possuem pequenas divisões na haste basal (esporangióforo) conhecidas por septos. Rapidamente crescem e logo se dividem em várias partes , chamadas esterigmatas ou fiálides. Nas suas extremidades surgem fileiras de esporos (conidióforos) ou conídias (que não estão em um saco) e são ovais ou esféricos. Os esporos passam por um processo rápido de amadurecimento e aos poucos se desprendem do conidióforo e podem ser levados pelo vento ou outros movimentos, para outros locais. São extremamente resistentes e podem sobreviver por anos em condições adversas, apesar de não serem termo resistentes , sendo eliminados pelo processo de pasteurização. Uma vez liberados Inicia-se então o fenômeno da germinação dos esporos , dos quais brotam novas hifas que virão a constituir o tecido aveludado que é o micélio. E assim o ciclo se repete inúmeras vezes e a rapidez deste processo estará em função das condições do meio em volta, como o pH , potencial de oxirredução (Eh , oxigênio livre) , umidade, temperatura ambiente, teor de sal ( Atividade de água, Aw) , etc.

São esses esporos ou conídias , em forma liofilizada, que são adicionados ao leite ou aspergidos sobre a massa (como ocorre no queijo Roquefort original) na fabricação de queijos Azuis.

O QUEIJO: CARACTERÍSTICAS QUE AS AFETAM MUDANÇAS DE COR

A mudança de cor das conidias (esporos) no interior dos queijos Azuis tem estreita relação com as características da massa, sobretudo no tocante à disponibilidade de oxigênio. O potencial de oxirredução (Potencial Redox, Eh ) é um dos mais complexos indicadores do estado fisiológico dos microrganismos (sobretudo cultivos láticos) presentes em um queijo e se refere indiretamente à medida do teor de oxigênio livre naquele ambiente.

Em termos físico-químicos o Potencial Redox Eh pode ser definido como a medida da habilidade de um sistema químico ou bioquímico em oxidar (perder elétrons) ou reduzir (ganhar elétrons). Para seu crescimento e multiplicação microrganismos metabolizam variados substratos em um queijo, em especial carboidratos como a lactose, consumindo oxigênio em reações de oxidação e similares. Assim, o Potencial Redox tende a baixar gradativamente à medida que avança a maturação de um queijo.

A composição do ar tipicamente apresenta cerca de 78% de Nitrogênio, 21% de oxigênio e menos de 1% de vários outros gases, como o hélio, néon, metano, além de dióxido de carbono (cerca de 0,03%). Dentro de um queijo o fungo requer oxigênio livre para oxidar seu substrato e produzir a energia que necessita para seu crescimento. Entretanto a oxidação de componentes orgânicos, como um ácido graxo livre resultante de lipólise em um triglicerídeo, leva à formação de CO2 e liberação de água. Ou seja, o meio torna-se ainda mais negativo em seu Potencial Redox. Por exemplo, um ácido caprilico (8 carbonos) sofre uma β-oxidação no carbono β e se transforma num cetoácido (ácido β-cetonico) e libera água. Em seguida este ácido β-cetonico através de uma descarboxilase fungica perde um CO2 e se transforma numa heptanona, uma cetona, componente típico do sabor e aroma dos queijos Azuis. Quanto mais se aumenta o teor de CO2 no interior do queijo Azul, mais se suprime o crescimento do Penicilium roqueforti e mais escura se torna a cor dos conidióforos . Tipicamente um queijo Azul em maturação vai apresentar níveis cada vez mais reduzidos de O2 (cerca de 5%) e crescentes níveis de CO2 , o que explica a necessidade da perfuração com varetas, pois as chaminés não só facilitam a entrada de oxigênio, como também permitem a saída parcial de gás carbônico.

Observações feitas sobre o crescimento do Penicillium roqueforti em queijos Azuis , indicam que algumas condições físicas e físico-químicas na massa, podem alterar a pigmentação das conidias (esporos). Em alta presença de CO2 (dióxido de carbono) e consequente redução do teor de O2 (oxigênio) os esporos tem sua pigmentação alterada e tendem a ficar mais claros.

Portanto, tudo parece indicar que quaisquer alterações na permeabilidade da massa do queijo Azul, acabam por afetar a entrada e saída de gases, tendo efeitos no crescimento do mofo , no Potencial Redox e consequentemente, na intensidade de cor das conidias. Alguns parâmetros podem ser listados:

• O grau de agregação das hifas que formam o micélio influencia na sua cor e este grau pode ser afetado, por exemplo, pelo pH do queijo e por sua Atividade de Água (Aw , teor de sal afetando a água disponível para crescimento de microrganismos).

• Durante a germinação dos esporos maduros para se transformarem em novas hifas, poderá ser observada diferença de cor entre esporos novos e aqueles já prestes a se desprender dos conidióforos, que  apresentam pigmentação  mais escura. Novamente, fatores  como  o teor de umidade do ambiente, temperatura local, teor de sal , pH e disponibilidade de oxigênio livre (Potencial Redox) pode afetar esse fenômeno.
• Considere-se que ocorre uma fermentação lática (cultivos mesófilos, homo e heterofermentadores) na coalhada e na massa do queijo Azul, com forte produção de ácido lático. O ácido lático reage com o fosfoparacaseinato de cálcio e o desmineraliza, retirando-lhe cálcio na forma de um sal, o lactato de cálcio. Assim, a massa fica bem mais porosa, com maior permeabilidade ao oxigênio, o que altera todo o ambiente do queijo e favorece a germinação dos esporos do Penicilium roqueforti fazendo com que o micélio, neste queijo mais aerado, se apresente com um tom verde-azulado mais escuro.

• Por outro lado, em queijos azuis onde a fermentação não foi completa, a massa tende a apresentar pH mais alto , menos ácido lático e maior grau de mineralização, o que a torna menos porosa. Assim, diminui a entrada e disponibilidade de oxigênio, e a coloração das hifas formando o micélio, será de um verde-azulado mais claro.

Em resumo, há muitos fatores morfológicos que afetam a intensidade de cor de variedades ou cepas do Penicilium roqueforti , mas essas nuanças são também muito afetadas pela velocidade da germinação dos esporos (formação de hifas entrelaçadas que dão origem ao micélio) e esta , por sua vez, sofre influencia de características do meio, como a disponibilidade de oxigênio livre, temperatura do ambiente , assim como o teor de sal , de umidade e o pH do queijo Azul. Finalmente, considere-se que a concentração de ácido lático (substrato para o metabolismo e crescimento do Penicilium roqueforti ) afeta o pH da massa e seu grau de desmineralização e consequentemente seu nível de permeabilidade ao oxigênio (Potencial Redox).

CONHEÇA o Fermento para Queijos Azuis: Penicillium roqueforti

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

-Casali, Dario. 2018. Personal Communication. DuPont Nutrition & Health, Italy.
-Geisen, R. Cantor, M.D., Hansen, T.K., Holzapfel, W.H., Jakobsen, M. 2001.Characterization of Penicillium roqueforti strains used as starter cultures by RAPD typing. Int. J.Food Microbiology. 65:183-191
-Gillot, G.,Jany,J., Coton, M, Le Floch, G. 2015. Insights into Penicillium roqueforti Morphological and genetic diversity. PLoS One, 10,6
-Lopez-Diaz, T.M. , Santos, J. , Otero, A., Garcia, M.L., Moreno, B. 1996. Some technological properties of Penicillium roqueforti strains isolated from a home-made Blue cheese. Letters in Applied Microbiology. 23: 5-8
-Luckner, M. 1979. Structure and function of the conidiospore pigments of Penicillium cyclopium. Z. Allq. Mikrobiol. 19:117-122
-Sheffield Hallam University. 2012. Factors affecting Penicillium glaucum in internally mould ripened cheeses: implications for pre-packed Blue Cheese. Ms.C. Thesis.
-Visagie, C.M. et al. 2014. Identification and nomenclature of the genus Penicillium. Studies in Micology. 78:343-371