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LA UNIVERSIDAD FACULTAD DEPARTAMENTO CÁTEDRA DE DE DE DEL ZULIA CIENCIAS PRODUCCIÓN CIENCIA Y VETERINARIAS E INDUSTRIA ANIMAL TECNOLOGÍA DE LA LECHE PRODUCTOS LÁCTEOS FERMENTADOS ABRIL, 2005 Productos Lácteos Fermentados Introducción Como leches fermentadas se conocen todos aquellos productos lácteos en cuya elaboración la leche ha sufrido la acción fermentativa de ciertos microorganismos específicos, según el tipo de producto deseado, con el objetivo principal de lograr la conservación y conferirles características organolépticas específicas. En las décadas recientes, ha aumentado el interés de las leches fermentada, gracias a los efectos benéficos potenciales sobre la salud, lo que ha llevado a un incremento de la variedad de productos disponibles y del consumo alrededor del mundo. La mayoría de las leches fermentadas son el resultado del metabolismo de las bacterias ácido lácticas que crecen en la leche. Algunas incluyen levaduras así como también mohos. Su excelente calidad nutricional se puede atribuir principalmente a la leche, que ofrece una fuente importante de calcio, proteínas, fósforo y riboflavina. Los beneficios adicionales sobre la salud se deben al proceso de fermentación o a la presencia en si de los microorganismos. Para la elaboración de estos derivados lácteos se emplean cultivos iniciadores, formados generalmente por bacterias ácido lácticas, representadas por varios géneros caracterizados por ser cocos o bacilos Gram positivos, no esporulados, catalasa negativos, ácido tolerantes, aeróbicas facultativas, fermentativas, siendo el ácido láctico el producto final más importante. Cultivos Iniciadores Los cultivos iniciadores (conocidos también como fermentos o starters) son los microorganismos que se usan en la producción de derivados lácteos fermentados como el yogur y los quesos, con el objetivo de desencadenar procesos metabólicos deseados, que resulten en compuestos generadores de sabor, aroma o textura. 1 Productos Lácteos Fermentados Antiguamente, y aún artesanalmente en ciertos lugares del mundo, la leche se fermenta por la microflora natural, lo cual trae problemas en la homogeneidad del producto obtenido entre un lote a otro, ya que esta puede ser ineficiente o crecer descontroladamente, generando pérdidas en la producción. Por otro lado, cuando se pasteuriza la leche, la mayor parte de la flora natural es destruida. El empleo de los cultivos iniciadores permite tener mayor control sobre la fermentación y predecir los cambios que puedan ocurrir en el alimento. Objetivos del Uso de los Cultivos Iniciadores Los principales objetivos y beneficios tecnológicos del uso de cultivos iniciadores se señalan a continuación: Producción de sabor, aroma y textura: la función principal de los cultivos es quizás, la producción de ácido láctico a partir de la lactosa, lo cual contribuye al sabor y textura de los productos fermentados. Otros compuestos originados durante la fermentación son el diacetilo, acetaldehído, ácido propiónico, etanol, gas, etc., que combinados aportan caracteres determinados a los productos fermentados. Algunas variedades de bacterias lácticas tienen la propiedad de producir polisacáridos o compuestos que aumentan la viscosidad de la leche y por lo tanto contribuyen a la textura. (Lactococcus lactis subsp. cremoris). Producción de enzimas proteolíticas y lipolíticas: son de gran importancia, especialmente durante la maduración de los quesos, ya que de ello dependen las características organolépticas de algunos de ellos. Inhibición de otros microorganismos: la inhibición de microorganismos indeseables permite preservar los alimentos y asegurar su inocuidad. Esta inhibición puede ser lograda por la producción de bacteriocinas, peróxido de 2 Productos Lácteos Fermentados hidrógeno, competencia por nutrientes o por simple efecto de pH (producción de ácidos), lo cual a su vez tiene efecto auto-inhibidor sobre los cultivos. Factores que Afectan la Actividad de los Cultivos Composición y calidad del medio de cultivo: el medio de cultivo debe aportar todos los nutrientes requeridos para el crecimiento microbiano. En la leche se consiguen carbohidratos, proteínas, lípidos, vitaminas y minerales. Pero la gran parte de estos nutrientes deben ser metabolizados para estar disponibles, es decir, la lactosa debe ser hidrolizada en galactosa y glucosa, la proteína en péptidos y aminoácidos, etc. De allí que aquellos microorganismos que no tengan la capacidad para producir enzimas hidrolíticas verán dificultado su desarrollo o dependerán de la capacidad de otros microorganismos para crecer. Muchos cultivos comerciales combinan varias especies o cepas de microorganismo para buscar la simbiosis entre ellos y conseguir mejores resultados, por ejemplo, el cultivo para yogur. Ausencia de inhibidores: es lógico suponer que si se desea el crecimiento microbiano (del cultivo), entonces la leche debe estar ausente de cualquier tipo de inhibidor, ya sea residuos de antibióticos o detergentes. De allí la importancia que a nivel de recepción se pueda hacer la determinación de inhibidores en leche cruda antes de destinarla para la producción de lácteos fermentados. Ausencia de bacteriófagos: los bacteriófagos son virus que infectan a las bacterias dentro de las cuales se reproducen. Inicialmente, el bacteriófago se une a las bacterias a través de la pared celular e inyectan su ADN. Durante la reproducción bacteriana, en vez de replicarse el ADN de la célula, se replica el ADN del bacteriófago. La sustancia nuclear produce los “caparazones” de los 3 Productos Lácteos Fermentados bacteriófagos, los cuales son rápidamente llenados con ácido nucleico. Posteriormente los virus producen un enzima que causa la lisis de las células bacterianas y los nuevos bacteriófagos son liberados. Los bacteriófagos se encuentra en cualquier lugar, pero generalmente llegan a la planta junto con la leche cruda. Afortunadamente pueden ser inactivados por medio de los tratamientos térmicos (63-88°C por 30 min.), o por el uso de desinfectantes. Temperatura de Incubación: todos los microorganismos tienen temperaturas óptimas de crecimiento, las cuales deben ser tomadas en cuenta para la incubación de la leche cultivada. Cuando se emplean cultivos compuestos por más de una cepa, se deben realizar estudios cinéticos para determinar la temperatura que beneficie a la mezcla de microorganismos. La maduración de los quesos, muchas veces se realiza a temperaturas bajas con el objetivo de retardar el crecimiento microbiano y controlar los cambios debido al metabolismo de estos. Tiempo de Incubación: el tiempo estará determinado por las otras condiciones de cultivos (temperatura, pH, etc.) y depende del grado de acidez que se desea. Porcentaje de Fermentos Añadidos: lógicamente al aumentar el número de microorganismos en la leche se podrá acelerar hasta cierto punto la aparición de los efectos buscados (acidez, aroma, textura) en la leche. Pero debe tenerse en cuenta que una elevada densidad celular tampoco es lo ideal ya que igualmente se alcanzara más rápido un acumulo de metabolitos que puedan inhibir el crecimiento, además de que se puede presentar inhibición por competencia. Generalmente las dosis recomendadas están por el orden del 1 al 3%, dependiendo del producto a elaborar y del tipo de cultivo y la forma en que se presentan estos (líquidos, liofilizados, etc.). Capacidad acidificante de los microorganismos: si se ha comprendido que uno 4 Productos Lácteos Fermentados de los objetivos de los cultivos iniciadores es la producción de ácido, una mayor capacidad de estos en producirlo, acelerara el proceso, pero también causara cambios en las características del producto final. De allí que la selección de los cultivos debe ser realizada tomando en cuenta este aspecto. Criterios para la Selección de Cultivos Varios son los criterios que pueden ser utilizados a la hora de seleccionar los cultivos a utilizar en la industria láctea. Algunos a considerar son: Poder acidificante: los cultivos comerciales han sido bien estudiado y por lo tanto a la hora de adquirirlos uno puede conocer las curvas de crecimiento así como la de producción de ácido y así estar seguro de utilizar el cultivo correcto de acuerdo al producto que se desee elaborar. Por ejemplo si se va a elaborar un queso donde se requiere un punto de acidez antes de la coagulación, podemos utilizar un cultivo con alto poder acidificante para alcanzar esta rápidamente, pero que posteriormente podamos controlar para evitar que la cuajada se acidifique mas de lo necesario. Sensibilidad a los fagos: conocido los efectos negativos que causan los fagos en la industria láctea, se entiende entonces la necesidad de contar con cultivos resistentes a los mismos. Actualmente se consiguen cepas bacterianas resistentes al ataque por bacteriófagos, lo cual logran a través de varios mecanismos: evitando que el virus se adose a la célula, evitando que inyecte su ADN, digiriendo el ADN una vez inyectado o abortando la infección por medio de mecanismos no conocidos que provocan igualmente la muerte de la bacteria, pero sin que haya la multiplicación y diseminación viral. Transferencia genética (ADN, plásmidos): la manera como se transmite la información genética de una célula a otra debe igualmente ser conocida para 5 Productos Lácteos Fermentados conocer la forma correcta de manipular los cultivos, tomando en cuenta que la transmisión por plásmidos es más inestable y se puede perder entre generaciones bacterianas. Producción de compuestos aromatizantes, saborizantes y texturizantes: debemos utilizar los cultivos que mejor se adapten a los productos que se desean elaborar. Por ejemplo, para elaborar un yogur batido puede utilizarse un cultivo iniciador con menor capacidad texturizante (aumentar viscosidad) que para un yogur firme a la vez que debe garantizarse que se produzcan los compuestos aromatizantes característicos del producto. Actividad enzimática: especialmente en la elaboración de quesos madurados, debe conocerse la capacidad fermentativa, proteolítica y lipolítica de los cultivos a utilizar. La facilidad de manejo del cultivo y la estabilidad durante la congelación, desecación y almacenamiento deben igualmente ser tomado en cuenta a la hora de seleccionar los cultivos, mas por la industria que los elabora. Los cultivos iniciadores pueden ser simples cuando tienen una sola especie microbiana o compuestos cuando existe más de una especie, por ejemplo los cultivos comerciales para yogur. Pueden clasificarse además según las temperaturas óptimas de crecimiento de los microorganismos en mesofílicos o termofílicos. Los mesófilos: comprenden cepas de Lactococcus lactis subsp. cremoris, L. lactis subsp. lactis, L. lactis subsp. lactis biovar diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris, y los termófilos: Strepctococcus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Lb. delbrueckii subsp. lactis, Lb. casei, Lb. helveticus, Lb. plantarum. 6 Productos Lácteos Fermentados Pueden conseguirse mezclas de cultivos mesófilos y termófilos sobre todo para la producción de quesos. Preparación de los Cultivos Los cultivos pueden presentarse comercialmente en cualquiera de las siguientes formas: líquidos, congelados (-40ºC), ultracongelados (-160 a –196ºC), liofilizados, concentrados congelados o liofilizados (cultivos DVS); de allí que la manera de ser preparados varía con la forma de presentación y deben seguirse las recomendaciones del fabricante. En el caso de los cultivos líquidos, congelados, ultracongelados y liofilizados, ya que los procesos para su conservación producen inactivación de los mismos, antes de ser utilizados deben ser activados, lo cual se logra incubándolos por determinado tiempo en leche estéril. Hay varios pasos necesario para la propagación antes de su utilización: el cultivo comercial se “repica” para original el cultivo madre, a partir de este se prepara el cultivo intermedio el cual se hace en volúmenes de leche más grandes y dará origen al cultivo industrial, que es el que será utilizado en la fase de producción. Para la realización de esta labor se necesitan personal y equipos capacitados, además de un área aparte, mantenida en condiciones de esterilidad para evitar la contaminación (con otras cepas o bacteriófagos) del cultivo durante los diferentes “repiques”. Por otro lado existe el riesgo de que entre generaciones bacterianas ocurra mutaciones y se pierda la información genética de la producción del metabolito de interés (ácido, polisacáridos, etc.), sobre todo si la misma esta contenida en los plásmidos. La utilización de cultivos de adición directa (DVS, iniciales de direct vat set) permite prescindir de los equipos y personal empleados durante la activación, además de reducir los riesgos de contaminación. Estos cultivos son altamente concentrados alcanzando una densidad de aproximadamente 1011 ufc/gr. 7 Productos Lácteos Fermentados Elaboración de Yogur El yogur es un producto lácteo fermentado semisólido originado en Bulgaria, conocido en algunos países como leche cuajada búlgara. Su consumo ha aumentado en el mundo en parte gracias a que ha sido asociado a beneficios para la salud. La norma COVENIN 2393:2001, lo define como el producto coagulado obtenido por fermentación láctica de la leche o la mezcla de esta con derivados lácteos, mediante la acción de las bacterias lácticas lactobacillus delbruckii subsp. bulgaricus y Streptococcus salivarius subsp. thermophylus, pudiendo estar acompañadas de otras bacterias ácido lácticas que por su actividad le confieren las caracteristicas al producto terminado, estas bacterias deben ser viables y activas desde su inicio y durante la vida util del producto. Puede ser adicionado o no de los ingredientes y aditivos indicados en esta norma. La norma exige que la cantidad de bacterias viables debe ser mínimo de 106 ufc/g y la acidez expresada en ácido láctico mínimo de 0,7%. Los requisitos físico-químicos son: Para el yogur: o Contenido mínimo de grasa láctea: 3% m/m o Contenido mínimo de extracto seco magro de la leche: 10% m/m Yogur parcialmente descremado: o Contenido mínimo y máximo de grasa láctea: 1 al 3,2% m/m o Contenido mínimo de extracto seco magro de la leche: 10% m/m Yogur descremado: o Contenido máximo de grasa de la leche: 1% m/m 8 Productos Lácteos Fermentados o Contenido mínimo de extracto seco magro de la leche: 10% m/m Se consiguen variantes del producto, puede ser firme, batido o líquido, con adición de azúcar o no, con frutas o sin ellas, sin embargo los ingredientes básicos son los siguientes: Cultivos Iniciadores: los microorganismos típicos, y que según la legislación de algunos países, como Venezuela y los integrantes del MERCOSUR, deben ser utilizados en la elaboración de yogur son el Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (conocido simplemente como Lactobacillus bulgaricus). Aunque ellos pueden crecer independientemente, su crecimiento es mayor, así como la producción de ácido, cuando crecen en simbiosis. Cuando son colocados en leche el estreptococo crece más rápido inicialmente metabolizando la lactosa y la urea, produciendo ácido láctico, dióxido de carbono y ácido fórmico, lo cual estimula el crecimiento del lactobacilo quien a su vez, por su capacidad caseolítica libera péptidos y aminoácidos (valina, ácido glutámico, triptofano, metionina) que estimulan el crecimiento del estreptococo. Los estreptococos son los responsables de la caída inicial del pH hasta 5 mientras que los lactobacilos lo llevan hasta 4, lo cual provoca la coagulación de la leche por el efecto isoeléctrico del pH sobre las caseínas. Ambos microorganismos son responsables de las características organolépticas del yogur. Los productos de la fermentación que contribuyen al sabor y aroma del yogur son el ácido láctico, acetaldehído, ácido acético y diacetilo. 9 Productos Lácteos Fermentados Leche: aunque se ha usado leche de varias especies de animales para la producción de yogur en varias partes del mundo, la mayoría de la producción de yogur industrializada se elabora con la leche de vaca. Puede emplearse leche entera, leche parcialmente descremada, leche descremada o crema. Debe asegurarse una buena calidad físico-química y microbiológica de la leche para garantizar el desarrollo de los cultivos iniciadores, por ello la leche debe tener cuenta bacteriana baja, libre de antibióticos y residuos de desinfectantes, y no debe ser leche mastitica, calostro y ni rancia. Además debe ser libre de bacteriófagos. Otros ingredientes lácteos empleados según el tipo de yogur a elaborar se utiliza leche descremada o completa en polvo, suero de leche, proteínas de suero concentradas, caseinatos, lactosa, entre otros, los cuales se emplean principalmente para aumentar el contenido de sólidos totales. Edulcorantes y Azúcares: se emplean comúnmente la sacarosa, glucosa o fructosa, además de edulcorantes como por ejemplo el aspartame, sorbitol, sacarina, acesulfameK, etc. Los cuales se adicionan para aportar sabor y “apaciguar” en parte el sabor ácido. En el caso de los azúcares, permite además ligar agua y lograr un efecto estabilizante. Estabilizantes: con el objetivo de disminuir el riesgo de sinéresis y mejorar la consistencia del coagulo se emplean ciertos estabilizantes como la gelatina, carboxi-metil celulosa (CMC), goma guar, alginatos, carragenatos, pectina, almidones, etc. Colorantes y Aromatizantes: pueden utilizarse colorantes artificiales o naturales como el onoto, carotenos, y aromatizantes y saborizantes artificiales. Preparados de Fruta: incluyendo los sabores naturales o artificiales que se emplean en los yogures con frutas, también se emplean mermeladas o trozos de frutas, lo cual mejora el sabor del yogur. 10 Productos Lácteos Fermentados Procesos básicos para la elaboración de yogur La leche una vez que llega a la planta de procesamiento, se le efectúa los diferentes análisis que determinaran su calidad y su eventual aceptación o rechazo para el procesamiento. La leche debe ser clarificada y estandarizada en cuanto al porcentaje de grasa deseado. Igualmente se estandariza en cuanto al porcentaje de sólidos totales, por adición de sólidos no grasos de leche, pero puede ser también leche en polvo completa, hasta un valor entre los 15 a 17%, con lo cual se consigue mejorar la consistencia del yogur. Adicionalmente se le colocan los estabilizantes y los edulcorantes de elección. La mezcla de los ingredientes generalmente se lleva a cabo en tanques de doble pared, provisto de un agitador que facilita el mezclado. Las mezcla se pasteuriza en el mismo tanque por retención o usando un pasteurizador de placas a temperaturas que van desde 80 a 85°C por 15 o 30 min. o 95°C por 10 min. Con la pasteurización se persigue destruir los sistemas enzimáticos y todos los microorganismos patógenos y disminuir en casi su totalidad la flora natural, con lo cual se reduce la competencia con los cultivos iniciadores. El tratamiento térmico severo desnaturaliza y coagula las proteínas del suero lo cual favorece la viscosidad y textura del yogur. Posteriormente la mezcla es homogeneizada usando altas presiones de 2000-2500 psi. Lo cual además de evitar la separación de la crema durante la incubación, ayuda a prevenir la separación del suero, a la vez que permite un completo mezclado de los estabilizantes y otros ingredientes. Una vez homogenizada, la mezcla se lleva a la temperatura de crecimiento óptima de los cultivos los cuales se adicionan en una proporción 1:1. La incubación se lleva a cabo en reposo a 42-43°C por un periodo de 4 a 6 horas. Esta temperatura es la óptima para el crecimiento de ambos microorganismos. La acidez titulable debe vigilarse 11 Productos Lácteos Fermentados cuidadosamente hasta que alcance 0,85 a 0,90% de ácido láctico, momento en el cual debe haberse conseguido la coagulación de la leche. La temperatura debe bajarse a 5ºC para detener la fermentación. En el caso del yogur firme, la incubación se lleva a cabo en los mismos envases en que serán comercializados, si es con fruta, esta se coloca en el fondo de los envases y sobre esta la leche ya preparada e inoculada con el cultivo. Se sellan los envases y se llevan en lotes a las incubadoras. Cuando es yogur batido, la incubación se realiza en tanques de doble pared y cuando ha coagulado la leche o se ha alcanzado la acidez deseada, se baja la temperatura a 20-22°C y se rompe el gel a la vez que se mezcla con la fruta, se enfría y se envasa para posteriormente almacenarse y comercializarse. En ocasiones el yogur batido es pasteurizado posteriormente, lo que aumenta la vida comercial del producto, ya que durante el almacenamiento el crecimiento del cultivo continua, aunque muy lentamente debido a las bajas temperaturas. Elaboración de Kéfir El kéfir originario del Caucazo, es una bebida gaseosa, ácida y alcohólica. Se prepara principalmente a partir de leche de vaca, la cual es incubada con los granos de kefir, los cuales son de forma irregular, blanco amarillentos y constituidos por residuos de componentes lácteos y polisacáridos producidos por la diversa flora microbiana que se encuentra y representan el cultivo iniciador. La microflora de los granos es compleja y no siempre constante, predominan los lactobacilos (65-80%) y el resto lo constituyen los Lactococcus y las levaduras. De las especies de levaduras encontradas se señalan principalmente Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces delbrueckii, Kluyveromyces marxianus y Candida kefir. Las bacterias ácido lácticas que se encuentran mas comúnmente son los Lactobacillus kefir, Lb. brevis, Lb. acidophilus, Lb. helveticus, Lb. delbreuckii subsp. bulagaricus, Lactococcus lactis 12 Productos Lácteos Fermentados subsp. lactis, Lactococcus lactis subsp. cremoris, Lactococcus lactis biovar diacetylactis, Leuconostoc mesenteroides, etc. Artesanalmente se elabora en vasijas de barro o en sacos de cuero donde la leche se inocula con los granos de kefir y se dejan durante toda una noche a temperatura ambiente, a medida que se va consumiendo producto, puede irse adicionando mayor volumen de leche. Los granos se retiran y se lavan para ser reutilizados. Secados al sol pueden durar varias semanas. Para la elaboración industrial de kefir se parte de leche completa o estandarizada a 0,1 a 3,2% de grasa, generalmente la leche no es fortificada con adición de sólidos lácteos no grasos. Se precalienta a 70ºC y se homogeneiza a 2000-2800 lb/inc2, pasteuriza a temperaturas de 85-90ºC por 3 a 10 min. Se enfría a 22ºC, se inocula y se deja fermentar a esa temperatura durante 10 a 12 horas, hasta alcanzar aumentar la acidez en aproximadamente 1% de ácido láctico, posteriormente el coagulo se agita y se enfría lentamente a 8-10ºC. Antes del llenado de los envases, el producto es nuevamente agitado. Los envases llenos se dejan madurar durante un día bajo refrigeración, antes de ser distribuidos para su consumo. Puede trabajarse con dos variantes de cultivo iniciador: los granos de kefir activados por incubación previa en leche estéril a 8-10ºC por 18 horas; se retiran de la leche por medio de filtración y el producto obtenido se utiliza como cultivo madre para la línea de producción. La otra alternativa es utilizar los granos junto con la leche incubada, de la misma manera mencionada anteriormente. Esto ultimo implica que durante la producción del kefir, se debe realizar un filtrado antes de llenar los envases para recuperar los granos, los cuales son lavados para ser re-usados. Otras leches Fermentadas Koumis: Es una leche fermentada de yegua que siempre a sido consumida por los 13 Productos Lácteos Fermentados pobladores de las estepas de Asia Central. Resulta de una doble fermentación láctica y alcohólica llevada acabo por fermentos lácticos y levaduras. Leche acidófila: Es una de las leches fermentas de origen más recientes. Fue preparada en los Estados Unidos al demostrar que las que las bacterias del yogur no colonizaban el intestino, en cambio algunos fermentos como el Lactobacillus acidophilus si podían, se expende como un producto terapeutico, buscando los beneficios prebióticos del microorganismos y del consumo de ácido láctico. Mazum: Es un producto parecido al yogur, típico de Armenia, que se prepara con leche de cabra de oveja o de búfala. 14 Productos Lácteos Fermentados ANEXOS 15 Productos Lácteos Fermentados Pre-tratamiento de la leche (estandarización, concentración, Eventual adición de estabilizantes y colorantes Homogeneización Pasteurización Enfriamiento Enfriamiento (42 a 44 ºc) (42 a 44 ºc) Inoculación Inoculación Eventual adición de frutas en el fondo de los envases Incubación y coagulación Llenado de los envases con leche inoculada Refrigeración Incubación y coagulación Eventual adición de frutas, aromas y colorantes Refrigeración Llenado de los envases 1 a 4 ºC Refrigeración 1 a 4 ºC YOGURT FIRME YOGURT BATIDO 16 Productos Lácteos Fermentados KEFIR Pre-tratamiento de la leche (estandarización, concentración, fortificación) Pasteurización - Homogeneización (90-95ºC x 2-3 min) Enfriamiento - Inoculación (22ºC) Incubación (8-10 horas) Filtración Llenado de los envases Refrigeración 1 a 4 ºC Comercialización 17 Productos Lácteos Fermentados CUADRO 1 Algunas diferencias entre Leche y Yogur Nutrientes Proteínas Principales Diferencias Consecuencias Fortificación con leche en polvo descremada (0- Incremento en el contenido de proteínas Afecta la estabilidad del yogur. 5%). Incremento de la cantidad de péptidos y aminoácidos libres (5,9 mg/100 g in leche de Desnaturalización de las proteínas séricas vaca vs. 23,6 mg/100 g en yogur). Hidrólisis parcial. Retrasa el vaciado gástrico y mejora la digestión Precipitación y formación de gel de las proteínas Carbohidratos Fortificación con leche en polvo descremada e hidrólisis del 20-30% de la lactosa en glucosa y galactosa. Producción de polisacáridos Disminución del 15% de l contenido de lactosa con respecto a la leche, lo cual hace que el yogur pueda ser consumido por intolerantes a la lactosa. Contribuye a la viscosidad y consistencia del yogur. Lípidos Parcial hidrólisis y producción de ácidos grasos Contribuye al aroma del yogur volátiles (acético, butírico, fórmico, propiónico). Minerales Fortificación con leche en polvo descremada (0- Incremento del contenido de minerales 5%). comparado con la leche (más de 180 mg de calcio por 100 g de yogur). Mayor bio disponibilidad debido a la presencia de lactosa y ácido láctico (incrementa el la forma soluble del mineral). Vitaminas Producción por parte de las bacterias de ácido fólico. Reducción del contenido de vitaminas (B1, B6, B12) debido al tratamiento térmico. Consumo bacteriano de vitamina B12. Incremento del contenido de ácido fólico (más de 10 veces que en leche). El contenido de la mayoría de las vitaminas es similar a la leche (dependiendo del cultivo). Ácido Láctico Producción de L(+) y D(-) ácido láctico a partir de glucosa hasta aprox. 1%. Dependiendo de la especie bacteriana usada y de las condiciones de incubación. Disminución del pH (4-4.5 in yogur vs. 6.6-6.8 en leche), conduciendo a una mejor preservación del producto y sabor ligeramente ácido y refrescante. Componentes Menores Multiplicación de bacteria ácido lácticas Aproximadamente el 1% del peso es de componentes celulares. Composición incluye proteínas, ácido nucleicos, ácidos orgánicos, enzimas (eje. ß-galactosidasa) Producción de componentes aromatizantes y saborizantes (acetaldehído, acetoína, diacetilo) Comprenden los principales componentes del flavor del yogur. Tomado de Danone Newsletters Nº 10. 18 Productos Lácteos Fermentados Características de Algunas Leches fermentadas Nombre País de Origen Descripción Yogur Asia, Balcanes Ácido, firme o batido, aroma característico Leche Acidófila USA Kefir Caucazo Lc. lactis, Lc. cremoris, Lb. kefir, bebida batida, consistencia cremosa, Lb. casei,Lb. acidophilus, sabor y aroma característico (CO2) Leuconostoc spp., levaduras Kumiss Mongolia bebida espumosa, sabor ácido, refrescante y aroma característico Lb. bulgaricus, Lb. acidophilus, levaduras Lassi India bebida de leche agria, se consume diluida con agua, salada, picante o dulce sabor y aroma agradable Lactococcus spp., Lactobacillus spp., Leuconostoc spp., (levaduras) Dahi India Firme, batido o liquido de sabor dulce o ácido, sabor y aroma agradable S. thermophilus, Lb. bulgaricus, Lc. diacetylactis, Leuconostoc spp. Leben Este Medio Producto firme o batido, sabor y aroma agradable S. thermophilus, Lb. bulgaricus, Lb. acidophilus, Lc. lactis, levaduras Filmjölk Suecia bebida batida viscosa, sabor ácido Lc. lactis, Lc. cremoris, Lc. diacetylactis, Ln. cremoris Villi Finlandia producto batido viscoso, ligeramente agrio Lc. lactis, Lc. cremoris, Lc. diacetylactis, Lc. dextranicum, + mohos (Geotrichum candidum) Firme, batido el líquido de sabor apacible Cultivos S. thermophilus, Lb. bulgaricus,(+ Lb. acidophilus, Bifidobacterium spp.) * Lb. acidophilus * dependiendo de la regulación nacional Lb. = Lactobacillus, Lc. = Lactococcus, Ln. = Leuconostoc Danone Tomado de Danone World Newsletter N °8 April 1995 19 Productos Lácteos Fermentados Características de las Bacterias Ácido Lácticas Usadas en Productos Lácteos Géneros Forma Temp. ºC Especies Metabolito Principal Productos Secundarios Streptococcus cocos 40-44 S. thermophilus L(+) ácido láctico Acetaldehído, Acetona, Acetoina, Diacetilo, [Etanol] Lb. bulgaricus D(-) ácido láctico Lb. helveticus DL ácido láctico Lb. Lactis D(-) ácido láctico Lb. acidoophilus DL lactic Lb. casei L(+) ácido láctico Lb. kefir DL ácido láctico Lc. lactis L(+) ácido láctico Lc. cremoris L(+) ácido láctico Lc. diacetylactis L(+) ácido láctico, Acetaldehído, Diacetilo, Acetoina, C02 Acetona, Etanol 40-44 Lactobacillus Bacilos 25-30 Lactococcus cocos 25-30 Acetaldehído, Acetona, Acetoina, Diacetilo, [Etanol] Acetaldehído, ácido acético, Diacetilo, [Etanol] Acetaldehído, Acetona, Diacetilo, [Etanol] ácido Acetaldehído, [Etanol] ácido acético, [Etanol] ácido acético, Acetaldehído, Etanol, CO2 Acetaldehído, Acetona, Diacetilo, Etanol Acetaldehído, Acetona, Diacetilo, [Etanol] Pediococcus cocos 25-30 P. acidilactici DL ácido láctico [Acetoina, Diacetilo] Leuconostoc ovoide 25-30 Ln. cremoris Ln. dextranicum Ln. lactis D(-) ácido láctico, Acetoina, (ácido acético), Diacetilo, C02 Etanol Bifidobacterium bacilos o bifidos 35-38 B. breve B. bifidum B. longum B. infantis L(+) ácido láctico ácido acético Ácido fórmico, ácido succínico, Acetaldehído, Acetona, Acetoina, Diacetilo, [Etanol] Corchetes significa producción en cantidades trazas. Tomado de Danone World Newsletter N° 5 20 Productos Lácteos Fermentados 21 Productos Lácteos Fermentados Esquema Metabólico de las Bacterias Ácido Lácticas 22