Estandarizacion y Elaboracion de Un Queso Crema Con Adicion de Solidos Delactosuero e Inoculado c
-
Upload
roberto-santez -
Category
Documents
-
view
23 -
download
0
description
Transcript of Estandarizacion y Elaboracion de Un Queso Crema Con Adicion de Solidos Delactosuero e Inoculado c
-
P g i n a | 1
ESTANDARIZACIN Y ELABORACIN DE QUESO CREMA CON ADICIN DE
LOS SLIDOS DEL LACTOSUERO E INOCULADO CON
LACTOBACILLUS CASEI
Integrantes:
GALINDO SUAREZ WENDY
PEREZ ZAMORA DANIELA
UNIVERSIDAD DE CARTAGENA
FACULTAD DE INGENIERIA
PRGRAMA: INGENIERIA DE ALIMENTOS
CARTAGENA, 2013
-
P g i n a | 2
ESTANDARIZACIN Y ELABORACIN DE QUESO CREMA CON ADICIN DE
LOS SLIDOS DEL LACTOSUERO E INOCULADO CON LACTOBACILLUS
CASEI
Grupo de investigacin:
Ingeniera, Innovacin, Calidad alimentaria y Salud
(INCAS)
Lnea de investigacin:
Ingeniera, Innovacin, Calidad alimentaria y Salud
Director:
GRANADOS CONDE CLEMENTE
Magister en Ciencia y Tecnologa de Alimentos.
UNIVERSIDAD DE CARTAGENA
-
P g i n a | 3
TABLA DE CONTENIDO
INDICE DE TABLAS ...................................................................................................... 6
INDICE DE FIGURAS ..................................................................................................... 8
INDICE DE GRAFICAS .................................................................................................. 9
TABLA DE ABREVIATURAS ..................................................................................... 10
RESUMEN ...................................................................................................................... 11
INTRODUCCIN .......................................................................................................... 12
1.OBJETIVO GENERAL ............................................................................................... 16
1.1 Objetivos Especficos .............................................................................. 17
2. ALCANCE ................................................................................................................. 18
3. ESTADO DEL ARTE ............................................................................................... 19
4. MARCO TERICO .................................................................................................... 22
4.1 LECHE .......................................................................................................... 22
4.1.1 Composicin qumica de la leche .................................................................. 24
4.2 QUESO ......................................................................................................... 24
4.2.1 Clasificacin de los quesos ....................................................................................... 24
4.3 QUESO CREMA .......................................................................................... 25
4.3.1 Composicin del queso crema ................................................................................. 26
4.4 GENERALIDADES DEL LACTOSUERO ................................................. 27
4.4.1 Caractersticas fisicoqumicas del lactosuero ........................................................... 27
4.4.2 Importancia del lactosuero en Colombia.................................................................. 29
4.4.3 Uso del lactosuero .................................................................................................... 29
4.4.4 Importancia de las protenas del suero en el rendimiento quesero ......................... 30
4.5 CULTIVOS LCTICOS .............................................................................. 33
4.6 BACTERIAS PROBITICAS ..................................................................... 35
4.6.1 Lactobacillus Casei .................................................................................................... 37
4.6.1.1 Lactobacillus Casei y sus beneficios .............................................................. 37
4.6.1.2 Agar MRS ............................................................................................ 39
4.7 ALIMENTOS FUNCIONALES ................................................................... 40
4.8 EVALUACIN SENSORIAL ..................................................................... 41
4.8.1 Importancia de la evaluacin sensorial. ................................................................... 42
-
P g i n a | 4
4.8.2 Panel de evaluacin sensorial. ................................................................................. 43
4.8.3 Preparacin de muestras. ........................................................................................ 43
4.8.4 Vehculos. ................................................................................................................. 44
4.9 PRUEBAS SENSORIALES ......................................................................... 45
4.9.1 Escala hednica verbal. ............................................................................................ 46
4.9.2 Anlisis estadstico de la escala hednica verbal. ..................................................... 46
5. METODOLOGA ........................................................................................................ 47
5.1 TIPO DE INVESTIGACIN ....................................................................... 47
5.2 LUGAR O SITIO DE PROYECTO ............................................................. 47
5.3 DISEO EXPERIMENTAL ........................................................................ 47
5.3.1 Hiptesis. .................................................................................................................. 47
5.3.1.1 Hiptesis nula con base a la concentracin de slidos del lactosuero.47
5.3.1.2 Hiptesis alternativa con base a la concentracin de slidos del lactosuero . ...... 46
5.3.1.3 Hiptesis nula con base a la variacin de pH y acidez . ......................................... 47
5.3.1.4 Hiptesis alternativa con base a la variacin de pH y acidez. ................................ 48
5.4 SUMINISTRO DE LA MATERIA PRIMA, INSUMOS Y CULTIVOS .... 49
5.5 ANALISIS FISICOQUMICOS DEL LACTOSUERO Y LA LECHE ...... 49
5.6 EXTRACCIN DE LAS PROTEINAS DEL LACTOSUERO .................. 49
5.7 ESTANDARIZACIN Y ELABORACIN DEL QUESO CREMA ......... 50
5.8 VERIFICACIN DE LA CALIDAD DEL PRODUCTO ........................... 50
5.9 EVALUACIN DE LA ACEPTACIN DEL PRODUCTO FINAL ......... 51
5.10 DETERMINACIN DE LA VIABILIDAD DEL LACTOBACILLUS
CASEI................................................................................................................... 51
5.10.1 Determinacin de UFC de L. case por gramo de cultivo DVS. ................................. 51
5.10.2 Determinacin de la viabilidad de L. casei en el producto (queso crema).............. 52
5.11 ANLISIS ESTADSTICO ....................................................................... 53
6. RESULTADOS Y DISCUSIN ................................................................................. 54
6.1 SUMINISTRO DE LA MATERIA PRIMA, INSUMOS Y CULTIVOS .... 54
6.2 ANALISIS FISICOQUMICOS DEL LACTOSUERO Y LA LECHE ...... 54
6.2.1 Anlisis de leche cruda. ............................................................................................ 54
6.2.2 Anlisis de lactosuero. .............................................................................................. 55
6.3 EXTRACCIN DE LAS PROTEINAS DEL LACTOSUERO .................. 56
6.4 ESTANDARIZACIN Y ELABORACIN DEL QUESO CREMA ......... 57
6.4.1 Formulacin para la elaboracin de queso crema.................................................... 59
-
P g i n a | 5
6.5 EVALUACIN DEL DISEO EXPERIMENTAL .................................... 63
6.6 EVALUACIN SENSORIAL ..................................................................... 67
6.7 RESULTADOS Y ANLISIS ESTADSTICOS DE LA EVALUACIN
SENSORIAL ...................................................................................................... 69
6.7.1 Viscosidad. ............................................................................................................... 70
6.7.2 Olor. ......................................................................................................................... 71
6.7.3 Consistencia. ............................................................................................................ 72
6.7.4 Gusto - aceptacin. .................................................................................................. 74
6.8 VERIFICACIN DE LA CALIDAD DEL PRODUCTO FINAL .............. 76
6.9 DETERMINACIN DE LA VIABILIDAD DEL LACTOBACILLUS CASEI
............................................................................................................................. 77
6.9.1 Determinacin de UFC de L. case por gramo de cultivo DVS. ................................... 77
6.9.2 Determinacin de la viabilidad de L. casei en el producto (queso crema). .............. 77
6.10 ANALISIS MICROBIOLGICOS DEL PRODUCTO TERMINADO .... 84
6.11 EVALUACIN DE COSTOS .................................................................... 84
7. CONCLUSIONES ....................................................................................................... 86
8. RECOMENDACIONES ............................................................................................. 87
9. BIBLIOGRAFIA ......................................................................................................... 88
-
P g i n a | 6
INDICE DE TABLAS
Tabla 1. Caractersticas fisicoqumicas de la leche entera. ............................................. 23
Tabla 2. Composicin qumica de la leche. ..................................................................... 24
Tabla 3. Clasificacin de los principales quesos producidos en Colombia. .................... 25
Tabla 4. Composicin del queso crema. ......................................................................... 26
Tabla 5. Composicin nutricional del queso crema. ...................................................... 26
Tabla 6. Composicin qumica del lactosuero................................................................. 28
Tabla 7. Composicin del lactosuero dulce y cido. ....................................................... 28
Tabla 8 Contenido de vitaminas en el lactosuero. ........................................................... 29
Tabla 9. Protenas del suero de leche y sus propiedades. ................................................ 31
Tabla 10. Propiedades funcionales de la leche y lactosuero............................................ 32
Tabla 11. Composicin en aminocidos esenciales (g/100 g de protena) ...................... 33
Tabla 12. Especies bacterianas ms importantes usadas como cultivos probiticos....... 36
Tabla 13. Efectos potenciales establecidos de las bacterias probiticas ........................ 39
Tabla 14. Composicin de agar MRS. ............................................................................. 40
Tabla 15. Tipos de modificacin de alimentos para convertirse en funcionales. ............ 41
Tabla 16. Composicin del agar MRS utilizado............................................................. 51
Tabla 17. Anlisis fisicoqumicos de leche cruda en analizador de leche ...................... 54
Tabla 18. Anlisis de acidez de leche cruda .................................................................. 55
Tabla 19. Anlisis fisicoqumicos de lactosuero en analizador de leche........................ 55
Tabla 20. Anlisis de acidez del lactosuero ................................................................... 55
Tabla 21. Anlisis fisicoqumicos de los slidos del Lactosuero. ................................... 56
Tabla 22. Formulacin para la elaboracin de queso crema ......................................... 60
Tabla 23. Anlisis fisicoqumicos de la leche estandarizada .......................................... 61
Tabla 24. Valores de acidez y pH de queso crema a diferentes tiempos de fermentacin.
......................................................................................................................................... 61
Tabla 25. Anlisis a muestras de queso crema (0-30%) .................................................. 64
Tabla 26. ANOVA para las diferentes muestras ............................................................. 66
Tabla 27. Anlisis de muestras de crema inoculado vs queso crema comercial ........... 67
Tabla 28. Respuesta de percepcin de atributos sensoriales. ........................................ 69
Tabla 29. Resumen estadstico para atributo de viscosidad ........................................... 70
Tabla 30. Tabla ANOVA para atributo viscosidad. ....................................................... 70
-
P g i n a | 7
Tabla 31. Resume Estadstico para atributo olor. ............................................................ 71
Tabla 32. ANOVA para atributo olor. ............................................................................. 71
Tabla 33. Resume Estadstico para atributo consistencia. .............................................. 72
Tabla 34. ANOVA para atributo consistencia ................................................................. 73
Tabla 35. Pruebas de Mltiple Rangos para atributo consistencia .................................. 73
Tabla 36. Resumen Estadstico del atributo sabor. ........................................................ 74
Tabla 37. ANOVA para atributo gusto aceptacin....................................................... 74
Tabla 38. Pruebas de Mltiple Rangos para atributo gusto- aceptacin. ....................... 75
Tabla 39. Anlisis fisicoqumicos a la muestra del 20% de solidos aadidos. ................ 76
Tabla 40. Conteo de colonias de L. casei DVS en diferentes diluciones. ....................... 80
Tabla 41. Conteo de colonias de L. Casei en queso crema. Cultivo del da cero ............ 80
Tabla 42. Conteo de colonias de L. Case en queso crema. Cultivo del da cinco ........... 82
Tabla 43. Conteo de colonias de L. Casei en queso crema. Cultivo del da diez. ........... 81
Tabla 44. Conteo de colonias de L. Casei en queso crema. Cultivo del da quince. ....... 81
Tabla.45. Resultados de viabilidad en las diluciones 10-4
, 10-5
y 10-6
............................ 80
Tabla.46. Tabla ANOVA de viabilidad en las diluciones 10-4
, 10-5
y 10-6
.................... 82
Tabla.47. Recuento de L. casei en queso crema .............................................................. 83
Tabla 48. Anlisis bacteriolgico del producto terminado. ............................................. 84
Tabla 49. Clculo de costos de materias primas. ............................................................. 84
-
P g i n a | 8
INDICE DE FIGURAS
Figura 1. Fermentacin heterolctica. ............................................................................ 38
Figura 2. Clasificacin de pruebas sensoriales ............................................................... 45
Figura 3. Diagrama de flujo para la elaboracin de queso crema inoculado................... 58
-
P g i n a | 9
INIDICE DE GRAFICAS
Grafica 1. ANLISIS DE LACTOSUERO VS SOLIDOS................................................ 57
Grafico 2. PH Y ACIDEZ VS TIEMPO DE FERMENTACIN DE QUESO CREMA
................................................................................................................................................... 62
Grafica 3. VARIACIN DEL CONTENIDO DE PROTENA (%) VS
CONCENTRACIN DE SLIDOS AADIDOS (%) ...................................................... 64
Grafica 4. VARIACIN DE CONCENTRACIN DE GRASA (%) VS
CONCENTRACIN DE SOLIDOS AADIDOS (%) ...................................................... 65
Grafica 5. VARIACIN DE VISCOSIDAD (CP) VS CONCENTRACIN DE
SOLIDOS AADIDOS (%) .................................................................................................. 66
Grafica 6. GRAFICA DE MEDIAS DE ATRIBUTO VISCOSIDAD ............................. 71
Grafica 7.GRAFICA DE MEDIAS DE ATRIBUTO OLOR ............................................. 72
Grafica 8. GRAFICA DE MEDIAS ATRIBUTO CONSISTENCIA ............................... 74
Grafica 9.GRFICA DE MEDIAS PARA EL ATRIBUTO GUSTO .............................. 75
Grafica 10. . VIABILIDAD EN LAS DILUCIONES 10-4
, 10-5
Y 10-6
............................ 82
Grafica 11. . VIABILIDAD DE L. CASEI ........................................................................... 83
-
P g i n a | 10
TABLA DE ABREVIATURAS
Abreviatura Significado
DBO Demanda Biolgica de Oxgeno
DQO Demanda Qumica de Oxgeno
h Horas
L Litros
ml Mililitros
mg Miligramos
g Gramos
Kg Kilogramos
m Masa
V Volumen
mol Moles
D Grados Dornic
C Grados Celsius
F Grados Fahrenheit
Kcal Kilocaloras
cp Centipoise
UHT Ultra High Temperature
MIN Mnimo
MAX Mximo
% EAL Porcentaje expresado en cido lctico
UNC Universidad Nacional de Colombia
INCAP Instituto Nacional De Centro Amrica Y Panam
FAO Food and Agriculture Organization of the United
Nations (Organizacin de las Naciones Unidas para la
Alimentacin y la Agricultura)
HPD Humedad del Producto Desgrasado
MS Materia seca
GB Grasa bruta
PB Protena bruta
BCAA Branched-Chain Amino Acids (Aminocidos de cadena
ramificada)
-LG lactoalbmina
CRA Capacidad de retencin de agua
pI Punto isoelctrico
spp Especies, ej: salmonella spp; especies de salmonella
ATP Adenosn Trifosfato
ADP Adenosn difosfato
NADH Nicotinamida Adenina Dinucleotido reducido
NAD+ Nicotinamida Adenina Dinucleotido oxidado
MRS Mean Rogosa Sharpe
PC Punto crtico
PCC Punto Crtico de Control
DVS Cultivo de inoculacin directa
UFC Unidades Formadoras de Colonia
N Nmero
EE Error Estndar
Gl Grados de liberta
LSD
In Incontable
M.P Materia Prima
$ Pesos colombianos
-
P g i n a | 11
RESUMEN
Consumidores ms exigente y la competitividad en el mercado, son unos de los
principales factores que demandan a las empresas de hoy da, aumentar su oferta de
productos que brinden beneficios a los consumidores y que se ofrezcan a los mejores
costos, bajo el marco de la proteccin del medio ambiente. El objetivo de esta
investigacin fue estandarizar y elaborar queso crema con adicin de los slidos del
lactosuero e inoculado con lactobacillus casei, en el municipio de Cartagena, para
favorecer a la formulacin de nuevos productos con caractersticas funcionales, y
contribuir con la problemtica que genera el desecho del lactosuero sin tratamiento
previo. La metodologa utilizada fue la misma y bsica para la elaboracin de queso
crema inoculado. Se pudo concluir que la adicin de solidos de lactosuero aumenta el
contenido de protena y disminuye el contenido de grasa, sin embargo los resultados a
bajas concentraciones (2, 4, 6 y 8%), no ofrecen una alternativa ante la comercializacin
de queso crema actual. La preferencia de los consumidores est determinada por las
sensaciones que genera el queso crema inoculado una vez es evaluado mediante el
gusto. El producto resultante del proyecto se puede considerar con caractersticas
funcionales por mantener viable la cepa inoculada a concentraciones de 1.35x107, a los
15 das, adems de cumplir con los parmetros microbiolgicos que determinan la
inocuidad del producto.
-
P g i n a | 12
ABSTRAC
Consumers demanding and competitive in the market, are among the main factors sue
companies today, increasing its product offerings that provide benefits to consumers
and which are offered at the best cost, under the framework of the environmental
protection. The objective of this research was to standardize and develop with added
cream cheese whey solids and inoculated with lactobacillus casei, in the municipality of
Cartagena, to favor the development of new products with functional characteristics and
contribute to the problems generated by the whey waste without prior treatment. The
methodology used was the same basic processing and cream cheese inoculated. It was
concluded that the addition of solid whey protein content increases and decreases the fat
content, but results in low concentrations (2, 4, 6 and 8%), They offer an alternative to
marketing cream cheese current. The consumer preference is determined by the feelings
it creates the cream cheese is inoculated once assessed by the taste. The product
resulting from the project can be considered functional features to maintain viable strain
inoculated at concentrations of 1.35x107, at 15 days, in addition to complying with
microbiological parameters that determine product safety.
-
P g i n a | 13
INTRODUCCION
Actualmente existe un gran inters de los consumidores hacia ciertos alimentos que,
adems del valor nutritivo, aporten beneficios al organismo humano y que sean
ofrecidos a los mejores costos, bajo el marco de la proteccin al medio ambiente.
El trabajo de investigacin tuvo como objetivo, estandarizar y elaborar un queso crema
con adicin del lactosuero e inoculado con lactobacillus Casei en el municipio de
Cartagena, basados en el alto valor biolgico de las protenas del suero y la necesidad
de ofrecer alimentos que brinden beneficios a los consumidores aumentando la
competitividad de las empresas en el mercado.
Debido al alto valor biolgico de las protenas del suero, este es utilizado en el
procesamiento de diversos productos alimenticios, por ello ha dejado de ser considerado
un subproducto de la fabricacin de queso y est siendo objeto de muchos estudios.
Aun con los considerables esfuerzos para explorar nuevas alternativas para la utilizacin
de lactosuero y reduccin de la contaminacin ambiental, en Colombia no se aprovecha
convenientemente y es eliminado como desecho descargado sin tratamiento previo,
convirtindose en un foco contaminante.
Diversos estudios encontramos en la literatura sobre la utilizacin de lactosuero como
recurso aprovechable, uno de ellos se estudi el efecto de la incorporacin de protenas
sricas, por medio de la adicin de suero en polvo a la leche, en la elaboracin de queso
Chanco, concluy que en una concentracin de 2%, no se afectan mayormente las
condiciones de proceso ni las caractersticas sensoriales del producto1, este estudio fue
comprobado aos ms tarde por otros investigadores2 concluyendo que la adicin de
suero al proceso de Queso Chanco es factible pero en niveles limitados.
Por otro lado, se realiz un trabajo sobre la elaboracin de queso Ricotta a partir del
lactosuero3, el queso obtenido mostr adems de un rendimiento de 3.53%, una
composicin del 31% de slidos totales y la disminucin de la demanda biolgica de
oxigeno (DBO) en 9300 mg/L cuando se utiliz el suero como materia prima. Al igual
que Monsalve y Gonzlez4, quienes encontraron que no hubo mayor alteracin en la
composicin y fue sensorialmente aceptable.
-
P g i n a | 14
El trabajo de investigacin brinda una propuesta para la elaboracin de un alimento con
caractersticas probiticas, es decir un alimento capaz de proporcionar beneficios a la
salud de os consumidores, ya que se utiliz la cepa de lactobacillus casei, para la
inoculacin del queso crema, siendo este uno de los microorganismo de mayor uso en la
fabricacin de alimentos con caractersticas funcionales.
Al desarrollar la investigacin se aporta a la problemtica ambiental mencionada,
planteando la elaboracin de queso crema utilizando entre las materias primas el
lactosuero. Este compuesto retiene cerca de 55% del total de ingredientes de la leche y
cerca del 70% de la protena cruda que se encuentra en el suero corresponde a protenas
(rico en aminocidos esenciales) con un valor nutritivo superior al de la casena.
Los porcentajes anteriores nos indican el enorme desperdicio de nutrientes en la
fabricacin del queso y su efecto nocivo al medio ambiente. Por esto es necesario
desarrollar procesos, aun desde la misma industria lctea, en los cuales el contaminante
pase de ser un problema a convertirse en un recurso potencial que genere beneficios en
la salud de los consumidores y en la industria procesadora de alimentos.
Se propone la produccin de queso crema con mejores valores nutritivos, ya que se
disminuye el porcentaje de grasa y aumenta el contenido de protena en el mismo,
pretendiendo ser entonces un producto de mayor aceptacin por los consumidores.
Para cumplir con el objetivo de la investigacin, se hizo necesario evaluar cules eran
las variables que determinaban la calidad de producto final, y como se manejaran estas
variables, por esta razn, el desarrollo de la investigacin se bas en responder la
siguiente problemtica:
Cul es la concentracin de slidos de lactosuero adecuado, para la elaboracin de
queso crema inoculado con L. casei, para que el producto terminado rena las
expectativas de calidad? , teniendo en cuenta que el queso crema deba tener ciertas
caractersticas fisicoqumicas y organolpticas, que permitirn su aceptacin ante los
consumidores.
La metodologa utilizada fue la misma y bsica para realizar un queso crema inoculado,
donde se realizaron una serie de variaciones, ajustndose a los mtodos de elaboracin
planteados para cumplir a cabalidad el objetivo propuesto para este proyecto. Los
procedimientos de elaboracin y estandarizacin, se llevaron a cabo en las plantas
piloto de la universidad de Cartagena, bajo la gua del grupo de investigacin:
Ingeniera, Innovacin, Calidad alimentaria y Salud (INCAS) de la universidad de
-
P g i n a | 15
Cartagena, y con l apoyo de las empresas COOLECHERA y PROLECA de la ciudad
de Cartagena. El resultado de la investigacin se present como un producto
innovador, que rene las expectativas de calidad, aceptacin y alto valor nutritivo.
Es importante que como futuros profesionales, se ponga en prctica la formulacin y
desarrollo de trabajos de investigacin, que adems de fortalecer los conocimientos
adquiridos durante el pregrado universitario, brinden beneficios a la sociedad, y que
generen nuevos cimientos para la investigacin cientfica.
-
P g i n a | 16
1. OBJETIVO GENERAL
Estandarizar y elaborar queso crema con adicin de los slidos del
lactosuero e inoculado con Lactobacillus casei en la ciudad de Cartagena
de Indias D. T. y C.
-
P g i n a | 17
1.1 OBJETIVOS ESPECFICOS
1.1.1 Caracterizar el lactosuero utilizado como materia prima y extraer los slidos
del lactosuero para la incorporacin al queso crema.
1.1.2 Estandarizar y elaborar el queso crema con adicin de cultivos
lcticos.(Lactobacillus Casei) variando las concentraciones de solidos de
lactosuero.
1.1.3 Analizar las propiedades fsico-qumicas y microbiolgicas del producto
terminado (queso crema).
1.1.4 Evaluar las caractersticas organolpticas y la composicin nutricional del
producto terminado (queso crema).
1.1.5 Evaluar la viabilidad de la cepa utilizada para la inoculacin en el producto
terminado.
1.1.6 Determinarde los costos de materias primas generados por medio del
proceso de produccin del queso crema inoculado con l. Casei
-
P g i n a | 18
2. ALCANCE
El queso crema es un producto que tiene buena aceptacin, pero con un aporte calrico
alto, lo que hace que muchas personas con trastornos metablicos o que deseen cuidar
su figura, deban suprimirlo de su dieta. En general, el queso crema tiene en promedio
45% de grasa, por lo que consumidores con restricciones en el consumo excesivo de
grasas debe evitar o controlar su consumo.
Con este trabajo se pretende aportar significativamente a la industria lctea en la
produccin de queso crema. Las empresas PROLECA y/o COOLECHERA u otras que
hagan uso de esta propuesta, podran ofrecer nuevos productos que brinden beneficios a
los consumidores, en cuanto a la oferta de alimentos con caractersticas funcionales y
mejoras en la composicin nutricional. Se puede disminuir costos en la produccin de
queso crema con aumento de contenido proteico, ya que se obtiene las protenas del
lactosuero proveniente del procesamiento del queso, a travs de la incorporacin de
esta sustancia en el flujo de proceso a la concentracin adecuada.
La incorporacin de solidos lactosuero entre las materias primas, permite por medio
de sus componentes slidos, disminuir el contenido de grasa del producto final y
aumentar el contenido de protena, es decir, se obtiene un producto con composicin
nutricional mejorado para el consumo.
En lo que respecta a mitigar el impacto medioambiental del lactosuero como efluente en
la industria lctea, por medio del proyecto se pretende determinar y establecer el uso
de lactosuero en proceso y se demostrar el beneficio de hacer uso de este tipo de
sustancias.
Por ltimo, permitir la formulacin de nuevos proyectos que no son abarcados en el
alcance del proyecto actual, y que pueden contribuir positivamente al desarrollo de la
investigacin.
-
P g i n a | 19
3. ESTADO DEL ARTE
Para el desarrollo de la propuesta de trabajo de grado se llev a cabo una revisin
acerca de las investigaciones realizadas referentes a la temtica sobre la elaboracin de
queso crema a partir del lactosuero. Se exponen los trabajos a nivel internacional,
nacional y local en ese mismo orden. Consideramos de mayor inters las siguientes:
Angulo Muoz (2005)1 Estudi el efecto de la incorporacin de protenas sricas, por
medio de la adicin de suero en polvo a la leche, sobre el proceso de elaboracin de
queso Chanco. Los resultados obtenidos mostraron que a concentraciones de 4 y 6%
de suero la acidez del queso crema aumento significativamente. Sin embargo a
concentraciones menores de 4% el tiempo de coagulacin del producto no fue diferente
a la muestra de control formulada sin queso crema. Concluy que en una concentracin
de 2%, no se afectan mayormente las condiciones de proceso ni las caractersticas
sensoriales del producto, adems de la obtencin de un rendimiento superior a la
muestra control elaborado sin suero.
Artavia Porras (1999)2 Realiz trabajos sobre la elaboracin de queso Ricotta a partir
del lactosuero, como alternativa ante la utilizacin del suero lcteo en la alimentacin
animal. Segn los resultados de los anlisis sensoriales realizados en el producto
terminado, el queso obtenido mostro adems de un rendimiento de 3.53%, una
composicin que se considera adecuada para el consumo, presentando el 31% de slidos
totales y la disminucin de la demanda biolgica de oxigeno (DBO) en 9300 mg/L
cuando se utiliz el suero como materia prima.
Monsalve y Gonzlez (2005)3, elaboraron un queso tipo Ricotta a partir del suero lcteo
obtenido del queso Gouda y leche fluida con el fin de aprovechar al mximo sus
constituyentes nutricionales. Dentro de los anlisis realizados en el producto terminado,
se encontr que no hubo mayor alteracin en la composicin, no se observaron
1Muoz C. 2005.Factibilidad De Produccin Y Estudio De Rendimiento De Queso Chanco Con Incorporacin De Suero En Polvo.
Universidad Austral De Chile 2 Porras W., 1999. Elaboracin Del Queso Ricotta A Partir Del Suero Lcteo, Escuela De Agricultura De La Regin Tropical Humed, Gucimo Costa rica 3 Monsalve J. y Gonzlez D., 2005. Elaboracin De Ricotta A Partir De Suero Lcteo y Leche. Universidad Simn Rodrguez.
Bejuma, Edo. Carabobo, Venezuela.
-
P g i n a | 20
cambios organolpticos en comparacin a la muestra control y fue sensorialmente
aceptable. Adems se aument en peso el rendimiento de la cuajada y se increment la
cantidad de slidos totales del producto terminado.
Hernndez (2009)4, elaboro la frmula para yogurt a partir del lactosuero, aprovechando
los nutrientes esenciales que contiene esta sustancia, adems menciono los puntos
crticos de control de los mismos, las caractersticas del producto y sus efectos en la
salud.
Pintado (2012)5, elabor un manjar utilizando suero de quesera a diferentes niveles
como sustituto de la leche. La evaluacin sensorial realizada en el producto terminado,
muestran que la variable de concentracin no afecto los parmetros de olor, color y
sabor, pero a concentraciones del 10% de suero, la muestra evaluada se comportaba
similar a la muestra control, a diferencia de las muestras con 20% y 30%, por lo que se
dedujo que al ir incrementando el porcentaje de suero va cambiando la reaccin de
aceptacin para estas variables
Arteaga et al (2009)6, llevaron a cabo la investigacin que tuvo por objetivo
comparar el curso de la maduracin y calidad del queso Chanco elaborado sin y con
diversos niveles de enriquecimiento de la leche con suero. Concluyo que la adicin de
suero al proceso de Queso Chanco es factible pero en niveles limitados, y que de
acuerdo a los resultados obtenidos, el tratamiento de las muestras evaluadas con el 2%
de suero, presentaron caractersticas sensoriales similares al tratamiento control, lo que
confirma su potencial uso del suero en polvo en la elaboracin de esta variedad de
queso, siendo el suero un subproducto lcteo barato y valioso en trminos nutritivo
dietticos.
Almario et al. (2009)7. Evaluaron el empleo de cultivos mixtos conformados por
Streptococcus Thermophilus, Lactobacillus Helveticus, Lactobacillus Delbrueckiissp
Bulgaricus en la etapa de acidificacin del suero y su posterior utilizacin en la
elaboracin del quesillo mediante un ensayo experimental bajo condiciones
4Hernndez M., 2009. Yogurt A Base De Lactosuero. Universidad tecnolgica de la Huasteca hidalguense.
5Pintado P. 2012. Elaboracin De Manjar Utilizando Suero De Quesera A Diferentes Niveles Como Sustituto De La Leche En El
Cantn Pastaza. Pastaza. 6Arteaga M. et al. 2009. Caracterizacin De Queso Chanco Enriquecido Con Suero Lcteo En Polvo. Universidad de Crdoba.
7Thern J., Prez J. D., 2009. Evaluacin Del Rendimiento Y De Las Caractersticas De Calidad Del Quesillo Mediante El Empleo
De Cepas De Cultivos Mixtos Lcticos. Universidad de Sucre.
-
P g i n a | 21
controladas, que permiti establecer los efectos de los microorganismos en las
caractersticas de calidad y rendimiento. Entre sus resultados encontraron que la
utilizacin de Streptococcus Thermophilus, Lactobacillus Bulgaricus y Lactobacillus
Helveticus inoculados el suero entero y desproteinizado permiten alcanzar niveles de
acidez requeridos para la elaboracin del quesillo.
Bonilla y Rincn (2006)8Estandarizaron el proceso de elaboracin de quesillo en la
microempresa Microlcteos TAME en el municipio de Tame, Arauca, con el fin de
mejorar las caractersticas finales del producto terminado, ofreciendo as un producto
sano e inocuo al consumidor. Determinaron que para la obtencin de un producto de
calidad, el suero cido deba encontrarse en una acidez de 140D -165D
(concentracin Dornic de acidez), libre de olores y sabores desagradables, que alteren
las caractersticas organolpticas del quesillo. Adems se consider que el valor de 5.38
de pH es el ideal para el quesillo mejorando las ventas del producto, y que este
desarrollo olores y sabores agradables, vindose reflejados en la aceptacin y
preferencia en las evaluaciones sensoriales
Aun cuando se han realizado muchos estudios a nivel internacional y nacional, en la
costa no son muchos los trabajos desarrollados con respecto a esta temtica, y adems,
se han elaborado diversos tipos de queso pero no se han desarrollado procesos para la
elaboracin de queso crema con la incorporacin de solidos del lactosuero, tampoco se
ha evaluado la viabilidad de las cepas en quesos con incorporacin del Lactosuero y su
efecto en las caractersticas organolpticas, por esto se hace necesario continuar con
lnea de las investigaciones para el uso productivo del lactosuero en la industria de los
alimentos.
8Bonilla A. D. P., Rincon M. E., 2006. Estandarizacin del proceso de elaboracin de quesillo en la microempresa
MICROLCTEOS TAME en el municipio de Tame, Arauca. Universidad de Pamplona.
-
P g i n a | 22
4. MARCO TEORICO
4.1 LECHE
Segn el Codex alimentarius en su glosario de trminos actualizado hasta la 35a
Reunin de la Comisin del Codex (2012), se define la leche como la secrecin
mamaria normal de animales lactantes que se obtiene de uno o ms ordeos sin
adiciones ni extracciones, y que se proyecta destinar al consumo como leche lquida o
para su elaboracin ulterior 5.
La leche es uno de los alimentos ms completos que se encuentra en la naturaleza, por
ser rica en protenas, grasas, vitaminas y minerales, necesarias para la nutricin humana.
La protena de la leche, contiene una gran cantidad de aminocidos esenciales
necesarios para el organismo humano, que no puede sintetizar, la protena que se
encuentra en mayor proporcin en la leche es la casena. Entre la vitaminas que contiene
estn: la Vitamina B12 (riboflavina) la B1 (tiamina), y las vitamina A, D, E y K
liposolubles Entre los minerales de mayor cantidad estn el calcio y el fsforo 6
Hoy se reconoce que la leche confiere mucho ms que simple nutricin e inmunidad
pasiva para las cras, pues adems contiene una variedad de actividades biolgicas que
van desde la maduracin y el mejoramiento de las funciones gastrointestinales, que son
esenciales para la absorcin de nutrientes, hasta modulacin hemodinmica, funciones
de tipo hormonal o de factores de crecimiento que influyen en el desarrollo en el beb,
la inmunoregulacin o la defensa activa contra infecciones, la cual incluye tanto la
inhibicin de microorganismos patgenos, como el favorecer el crecimiento de
microorganismos benficos en el intestino7.
Las caractersticas fisicoqumicas que debe cumplir la leche entera para consumo, segn
el decreto 616 de 2006, las encontramos en la tabla 1.
Adems las propiedades organolpticas, mas importantes que se destacan en la leche
para consumo son:
a. Color: La leche tiene un color ligeramente blanco amarillento, debido en parte al
caroteno contenido en la grasa de la leche. Este es un colorante natural que la
vaca absorbe con la alimentacin de forrajes verdes. La leche pobre en grasa,
aguada o descremada presenta ligeramente un tono azulado.
-
P g i n a | 23
Tabla 1. Caractersticas fisicoqumicas de la leche entera.
Parmetro/unidad Pasteurizada Ultra
pasteurizada
UAT (UHT) Esterilizada
Grasa % m/v mnimo 3.0 3.0 3.0 3.0
Extracto seco total %
m/m mnimo
11.30 11.20 11.20 11.20
Extracto seco
desengrasado % m/m
mnimo
8.30 8.20 8.20 8.20
Proxidasa fosfatasa Positiva
Negativa
MIN MAX
Positiva
Negativa
MIN MAX
Positiva
Negativa
MIN MAX
Positiva
Negativa
MIN MAX
Densidad 15/15C 1.030 1.0330 1.0295 1.0330 1.0295 1.0330 1.0295 1.0330
Acidez ECAL%m/v 0.13 0.17 0.13 0.17 0.13 0.17 0.13 0.17
ndice C
CrioscopicoH
-0.530
-0.550
-0.510
-0.530
-0.540
-0.560
-0.510
-0.530
-0.540
-0.560
-0.510
-0.530
-0.530
-0.550
-0.510
-0.530
Fuente: decreto 616 de 2006
b. Olor: El olor de la leche es tpico y caracterstico, siendo ms o menos
agradable. Sin embargo, la leche absorbe fcilmente olores del ambiente, o de
los recipientes en los que se guarda. La acidificacin le da un olor especial a la
leche, y el desarrollo de bacterias coliformes un olor a establo, o a heces de vaca.
Adems ciertas clases de forrajes consumidos por las vacas proporcionan
cambios en el olor y sabor.
c. Sabor: La leche producida bajo condiciones adecuadas tiene un sabor
ligeramente dulce, por la lactosa que contiene. Los sabores extraos vendrn
dados generalmente por el tipo de alimento recibido, ejemplo: harina de
pescado, ensilajes, cebolla, etc., o por contacto con desinfectantes u otras
sustancias8.
-
P g i n a | 24
4.1.1 Composicin qumica de la leche
La leche es un lquido blanco opaco en donde coexisten simultneamente tres estados:
suspensin (protenas casenas), emulsin (materia grasa) y solucin (sustancias
disueltas: suero). La fase solucin o suero est formada por todos los componentes
solubles de la leche: protenas del suero, sales (fosfatos, citratos, sales de calcio) y
lactosa. Bajo este concepto al ser la leche considerada como una mezcla, sus elementos
pueden aislarse de la mezcla, sin que tal proceso los modifique, aunque las
modificaciones experimentales en uno de ellos pueden influir sobre el estado del otro 9.
Tabla 2. Composicin qumica de la leche.
Componente %
Materia Grasa 3.50
Lactosa 4.90
Casena 2.70
-lactoalbmina + -lactoglobulina. 0.40
Albmina + globulinas 0.15
cido ctrico 0.20
Cloruros 0.16
Fosfatos 0.25
Agua 87.74
Fuente: Alais 1985.
4.2 EL QUESO
Se define como la sustancia formada por la coagulacin de la leche de ciertos
mamferos mediante la adicin y accin de renina u otra enzima similar en presencia de
cido lctico, producido por la microflora natural de la leche, en la prensado, moldeado
de la cuajada y finalmente maduracin por mantenimiento de dicha cuajada durante un
tiempo a temperatura y humedad conveniente10
.
4.2.1 Clasificacin De Los Quesos.
A lo largo del desarrollo de la industria de los derivados de la leche se han generado
diversas clasificaciones de los diferentes tipos de quesos que se elaboran de acuerdo a
la composicin, costumbres, regiones, calidad, etc. Para inters de la temtica de esta
-
P g i n a | 25
investigacin, se resalta una clasificacin muy importante que se lleva a cabo
dependiendo del tratamiento mecnico que se le d a la cuajada y se clasifican en:
quesos de pasta molida, amasada, prensada e hilada.
Tabla 3. Clasificacin de los principales quesos producidos en Colombia.
Nombre del
queso
Tipo de
maduracin
y de pasta
Humedad
mxima
(%)
Humedad en
queso
desgrasado
Mximo (%)
Consistencia Materia grasa en
materia Seca
mnima (%)
Contenido
graso
Madurado
Paipa Pasta
amasada y
prensada
48.0 60.0 Semi maduro 40.0 Medio
Frescos No
cidos
Cuajada Pasta no
prensada
59.0 72.0 Blando 44.0 Medio
Quesito
Antioqueo
Pasta molida 58.0 74.0 Blando 52.0 Alto
Pasta no
prensada
55.0 70.0 Blando 49.0 Alto
Campesinos Pasta
prensada
50.0 65.0 Semi blando 45.0 Alto
Molido
narinense
Pasta molida 57.0 71.0 Blando 49.0 Alto
Amasado Pasta
amasada
Frescos
cidos
Doble crema Pasta hilada 50.0 65.0 Semi blando 45.0 Alto
Quesillo Pasta hilada 50.0 66.0 Semi blando 50.0 Alto
Pera Pasta hilada 49.0 63.0 Semi blando 45.0 Alto
Fuente: Villamisar J. 1994.
4.3 QUESO CREMA
Segn el Codex alimentarius, el queso crema (queso de nata) es un queso blando,
untable, no madurado y sin corteza, de conformidad con la Norma para el Queso No
Madurado Incluido el Queso Fresco (CODEX STAN 221-2001) y la Norma General
para el Queso (CODEX STAN 283-1978).
El queso presenta una coloracin que va de casi blanco a amarillo claro. Su textura es
suave o ligeramente escamosa y sin agujeros. El queso se puede untar y mezclar
fcilmente con otros alimentos. La materia prima para la elaboracin del queso crema,
es la leche o subproductos de la misma. Tiene un periodo de vida corto y requiere
-
P g i n a | 26
refrigeracin11
.El queso crema es un producto que tiene buena aceptacin, pero con un
aporte calrico alto, lo que hace que muchas personas con trastornos metablicos o que
desean cuidar su figura deban suprimirlo de la dieta normal12
.
4.3.1 Composicin del queso crema.
Segn la normativa del Codex, se establece una composicin estndar para la
elaboracin del queso crema (Tabla 4).
Tabla 4. Composicin del queso crema.
Componente de la leche Contenido mnimo
(m/m)
Contenido mximo (m/m) Nivel de referencia (m/m)
Grasa lctea en extracto
seco:
25% No restringido
60-70%
Humedad del producto
desgrasado:
67%
No especificado
Extracto seco: 22% Restringido por la
Humedad del producto
desgrasado (HPD)
No especificado
Fuente: Codex alimentarius.
Adems el queso crema hace un aporte nutricional importante. Informacin sobre los
aportes nutricionales se observan en la tabla 5.
Tabla 5. Composicin nutricional del queso crema.
Componente % UNC INCAP
Grasa 26 34.87
Protena 9.8 7.55
Carbohidratos 2 2.66
Humedad 54 53.7
Aporte calrico/100 g 280 349
Fuente: UNC 2009, INCAP (Instituto de nutricin de centro amrica y panam), el aporte
calrico se expresa en Kcal y los dems valores en porcentaje.
-
P g i n a | 27
El queso crema con respecto a las leches fermentadas presenta una serie de ventajas
como el poseer un pH que oscila entre 4,00 y 4,79, consistencia, contenido graso y
capacidad tamponante; los anteriores factores contribuyen a la proteccin de los
microorganismos probiticos durante el almacenamiento.
4.4 GENERALIDADES DEL LACTOSUERO
El lactosuero se ha considerado por aos como un desecho. Aunque muy abundante (4-
10 L/L de leche tratada), sin valorizacin alguna este elemento ha sido vertido en los
ros, lo que ha provocado la contaminacin de mantos freticos y suelos 13,14
.
El Lactosuero se denomina al suero lquido remanente tras la precipitacin y
separacin de la casena de la leche durante la elaboracin del queso. Representa,
aproximadamente el 85-90% del volumen de la leche y retiene el 55% de sus
nutrientes15
.
Desde los aos noventa, diversas investigaciones han establecido el importante papel
que juega el sistema proteico de la leche en su actividad biolgica. Se ha demostrado
que algunas protenas nativas del suero como la -lactoalbmina, la -lactoglobulina, o
la lactoferrina, son fisiolgicamente activas16
. Las protenas del lactosuero, tienen un
valor nutricional que representan alrededor del 20% de las protenas de la leche de vaca.
4.4.1 Caractersticas fisicoqumicas del lactosuero
Existen varios tipos de lactosuero dependiendo principalmente de la eliminacin de la
casena, el primero denominado dulce, est basado en la coagulacin por la renina a pH
6,5. El segundo llamado cido resulta del proceso de fermentacin o adicin de cidos
orgnicos o cidos minerales para coagular la casena como en la elaboracin de quesos
frescos17
. En la Tabla 6 se puede detallar la composicin nutricional del lactosuero
dulce y acido, observndose que el dulce tiene mayor lactosa y mayor protena respecto
al cido y se comparan algunos valores con la tabla 7.
En cualquiera de los dos tipos de lactosuero obtenidos, se estima que por cada kg de
queso se producen 9 kg de lactosuero, esto representa cerca del 85-90% del volumen de
-
P g i n a | 28
la leche y contiene aproximadamente el 55% de sus nutrientes 18
. Entre los ms
abundantes de estos nutrientes estn la lactosa (4,5-5% p/v), protenas solubles (0,6-
0,8% p/v), lpidos (0,4-0,5% p/v) y sales minerales (8-10% de extracto seco) 19, 20 y 21
.
Tabla 6. Composicin qumica del lactosuero
Lactosueros dulces
(g/Kg de lactosuero)
Lactosueros cidos (g/Kg de
lactosuero)
Materia seca (MS) 55 75 55 65
Lactosa 40 50 40 50
Grasa bruta (GB) 0 5 0 5
Protena bruta (PB) 9 14 7 12
Cenizas 4 6 6 8
Calcio 0.4 - 0.6 1.2 - 1.4
Fsforo (Fosfato g/L) 0.4 - 0.7(1.0-3.0) 0.5 - 0.8(2.0-4.5)
Potasio 1.4 - 1.6 1.4 - 1.6
Cloruros 2.0 - 2.2 2.0 - 2.2
cido lctico 0 0.3 7 8
PH >6.0
-
P g i n a | 29
En la Tabla 8 se registran los contenidos de vitaminas, su concentracin y necesidades
diarias, encontrndose con que el cido pantotnico presenta la mayor concentracin
con 3,4 mg/ml seguido de cido ascrbico con 2,2 mg/ml.
Tabla 8. Contenido de vitaminas en el lactosuero.
Vitaminas Concentracin (mg/ml) Necesidades diarias (mg)
Tiamina 0.38 1.5
Riboflavina 1.2 1.5
cido nicotnico 0.85 10 20
cido pantotnico 3.4 10
Piridoxina 0.42 1.5
Cobalamina 0.03 2
cido ascrbico 2.2 10 75
Fuentes: Linden, G. and D. Lorient. 1996
4.4.2 Importancia del lactosuero en Colombia.
Segn Agrocadenas uno de los observatorios del Ministerio de Agricultura y Desarrollo
Rural de Colombia la Federacin Ganaderos (FEDEGAN), la produccin de leche en
Colombia, para el ao 2006 fue de 6024 millones de litros (su participacin fue de un
10% del PIB, dentro del sector de alimentos), de los cuales, aproximadamente un 18%
(1.084 millones de litros) se destin a la produccin de quesos y un 9% (542 millones
de litros) a leches fermentadas, lo que quiere decir que la produccin nacional de
lactosuero, correspondi a 921.672 millones de litros 22
.
4.4.3 Usos del Lactosuero
A finales del ao 2008 Rabobank, entidad financiera holandesa y autoridad mundial en
estudios econmicos sobre el sector lcteo, present el informe de tendencias y
pronsticos del mercado lechero, del cual vale la pena resaltar que el producto lcteo de
mayor crecimiento en la demanda mundial es el lacto suero23
.
Aproximadamente 90% del total de la leche utilizada en la industria quesera es
eliminada como lactosuero el cual retiene cerca de 55% del total de ingredientes de la
leche como la lactosa, protenas solubles, lpidos y sales minerales.
-
P g i n a | 30
Algunas posibilidades de la utilizacin de este residuo han sido propuestas, pero las
estadsticas indican que una importante porcin de este residuo es descartada como
efluente el cual crea un serio problema ambiental 24, 25
, debido a que afecta fsica y
qumicamente la estructura del suelo, lo anterior resulta en una disminucin en el
rendimiento de cultivos agrcolas y cuando se desecha en el agua, reduce la vida
acutica al agotar el oxgeno disuelto26
.
La distribucin de la produccin de lactosuero en el mundo en el ao 2005 fue: Europa
53%, Amrica del Norte y central 28%, Asia 6%, frica 5%, Oceana 4%, Amrica del
Sur 4%, anualmente estos porcentajes representan 110-115 millones de ton mtricas de
lactosuero son producidas a nivel mundial a travs de la elaboracin de queso 27, 28 y 22
,
de este valor, el 45% se desechan en ros, lagos y otros centros de aguas residuales, o en
el suelo, lo que representa una prdida significativa de nutrientes ocasionando serios
problemas de contaminacin 22
. El porcentaje restante es tratado y transformado en
varios productos alimenticios, de los cuales cerca del 45% es usado directamente en
forma lquida, 30% en polvo, 15% como lactosa y subproductos, y el resto como
concentrados de protena de lactosuero21
.
Considerables esfuerzos han sido realizados en el pasado para explorar nuevas
alternativas para la utilizacin de lactosuero y reduccin de la contaminacin ambiental
29. Entre los productos de exitosa aceptacin debido a sus bajos costos de produccin,
grado de calidad alimenticia y aceptable sabor, se encuentran las bebidas refrescantes 20
,
bebidas fermentadas, y alcohlicas, protena unicelular, biopelculas, produccin de
cidos orgnicos, concentrados de protenas, derivados de lactosa entre otros 29,30
.
4.4.4 Importancia de las protenas del suero en el rendimiento quesero.
Las protenas del suero de leche pertenecen al grupo de protenas de ms alta calidad
disponible para uso comercial. La calidad de la protena del suero de leche se debe a que
contiene una mayor concentracin de aminocidos de cadena ramificada (BCAA por
sus siglas en ingls) y de aminocidos esenciales que otras fuentes de protena. Adems,
la protena del suero de leche contiene varios pptidos (cadenas de aminocidos ms
pequeas que una protena) y fragmentos de protena que pueden fomentar el bienestar
y la salud en general.
-
P g i n a | 31
A continuacin se muestran las principales propiedades de cada una de las protenas que
componen en su conjunto a las protenas del suero de leche (Tabla 9) y una descripcin
de las propiedades funcionales del lactosuero (tabla 10).
No constituyen la fraccin ms abundante, pero es la ms interesante en los terrenos
econmicos y nutricional31
. Representa una rica y variada mezcla de protenas
secretadas que poseen amplio rango de propiedades qumicas, fsicas y funcionales.
Concretamente, suponen alrededor del 20% de las protenas de la leche de bovino32
,
siendo su principal componente la -lactoglobulina (-LG) con cerca de 10% y -
lactoalbmina con 4% de toda la protena lctea33
, adems, contiene otras protenas
como, lactoferrina, lactoperoxidasa, inmunoglobulinas, y glicomacropptidos32
.
Tabla 9. Protenas del suero de leche y sus propiedades.
Protena del suero de leche Porcentaje Propiedades
Beta.lactoglobulina 50 55% Protena con un peso molecular de aproximadamente
18,000 Daltons. Fuente rica en aminocidos
esenciales y cadena ramificada.
Alfa-lactalbmina 20 25% Con un peso aproximado de 14,000 Daltons.
Principal protena encontrada en la leche humana.
Fuente rica en aminocidos esenciales de cadena
ramificada.
Inmunoglobulinas 10 15% Con un peso de aproximadamente 15,000 Daltons.
Principal protena encontrada en el calostro. Posee
propiedades inmunoreguladoras
Lactoferrina 1 2% Con un peso de 77,000 Daltons. Es antioxidante,
antivrico, antibacteriano, antifngico. Promueve el
crecimiento de bacterias benficas. Naturalmente
encontrada en la leche materna, lgrimas, salivas y
sangre.
Lactoperoxidasa 0.5% Con un peso molecular de 78,000 Daltons. Inhibe el
crecimiento bacteriano.
Albmina de suero bovino 5 10% Protena de 66,00 Daltons, fuente rica en
aminocidos esenciales.
Glicomacropptidos 10 15% Pesa 8.600 Daltons. Fuente de aminocidos de
cadena ramificada. Carece de aminocidos
aromticos (triptfano, fenilalanina y tirosina), por lo
tanto, buena fuente proteica para fenilcentonricos
(no pueden consumir fenilalanina)
Fuentes: B. L. Luhovyy, T. Akhavan, and G. H. Anderson 2007;
-
P g i n a | 32
La -LG es secretada en leches de rumiantes con alta resistencia a la digestin gstrica,
lo que origina intolerancia y/o alergenicidad en seres humanos, sin embargo,
tratamientos industriales como esterilizacin, calentamiento o presin hidrosttica alta y
la hidrlisis mejoran la digestibilidad de la -LG presente en el lactosuero34.
Tabla 10. Propiedades funcionales de la leche y lactosuero
Propiedades Casenas Protenas de lactosuero
Hidratacin Muy alta capacidad de retencin de
agua (CRA) con formacin pegante a
alta concentracin
CRA incrementndose con
desnaturalizacin de protenas
Solubilidad Insoluble a punto isoelctrico (pI) Insoluble a pH 5 si es termo
desnaturalizado
Gelificacin No Gelificacin trmica de calcio.
Gelificacin micela por quimosina
Gelificacin trmica desde 70C:
influencia de pH y sales
Viscosidad Soluciones muy viscosas a pH bsico y
neutral. Viscosidad ms baja a Pi
Soluciones no muy viscosas excepto si son
termo desnaturalizadas
Propiedades
emulsificantes
Excelentes propiedades emulsificantes
especialmente a pH bsico y neutral.
Baja estabilidad espumante
Buenas propiedades emulsificantes
excepto a pH 4 -5 si es termo
desnaturalizada
Retencin de
sabores
Buena retencin de sabores Retencin muy variable con la
desnaturalizacin
Propiedades
espumado
Baja estabilidad espumante Excelente estabilidad espumante.
Fuente: Hui, Y.1993
La -LG es secretada en leches de rumiantes con alta resistencia a la digestin gstrica,
lo que origina intolerancia y/o alergenicidad en seres humanos, sin embargo,
tratamientos industriales como esterilizacin, calentamiento o presin hidrosttica alta y
la hidrlisis mejoran la digestibilidad de la -LG presente en el lactosuero34.
Las protenas de este subproducto de la industria quesera desempean un importante
papel nutritivo como una rica y balanceada fuente de aminocidos esenciales~26% 35,36
.
Adems, son de alto valor biolgico (por su contenido en leucina, triptfano, lisina y
aminocidos azufrados), tienen una calidad igual a las del huevo y no son deficientes en
ningn aminocido, esto puede ser observado en la Tabla 11 donde se relaciona el
-
P g i n a | 33
contenido de aminocidos que contiene el lactosuero respecto al huevo, encontrndose
que la leucina y lisina son los aminocidos que se encuentran en mayor cantidad,
adems, parecen ejercer determinados efectos biolgicos y fisiolgicos, in vivo,
potenciando la respuesta inmune, tanto humoral como celular32
.
Tabla 11. Composicin en aminocidos esenciales (g/100 g de protena)
Fuente: Linden y Lorient, 1996
4.5 CULTIVOS LCTICOS
Los denominados cultivos lcticos son microorganismos seleccionados que se emplean
en la industria lechera para la elaboracin de quesos y otros diversos productos
fermentados. El origen del conocimiento referente a los cultivos lcticos se encuentra en
observaciones hechas por agricultores de frica, Asia y Europa en el siglo XVIII sobre
el comportamiento de la leche cruda en meses clidos. Al observar ellos que la leche
coagulada en estas condiciones tena un sabor diferente y en algunos casos agradables,
fueron seleccionando aquellas de mejor sabor para inocular la leche del da siguiente.
En el ltimo medio siglo, el conocimiento de las preparaciones de leche y productos
fermentados ha aumentado ostensiblemente.
Junto con la introduccin de la pasteurizacin de la leche, se empezaron a emplear
cultivos en la elaboracin de la mantequilla y el queso. Actualmente es posible producir
cultivos en gran escala con propiedades biolgicas y organolpticas deseadas en forma
Aminocido Lactosuero Huevo Equilibrio
Recomendado por la
FAO
Treonina 6,2 4,9 3,5
Cistena 1,0 2,8 2,6
Metionina 2,0 3,4 2,6
Valina 6,0 6,4 4,8
Leucina 9,5 8,5 7,0
Isoleucina 5,9 5,2 4,2
Fenilalanina 3,6 5,2 7,3
Lisina 9,0 6,2 5,1
Histidina 1,8 2,6 1,7
Triptfano 1,5 1,6 1,1
-
P g i n a | 34
constante. La seguridad que representa la elaboracin de productos fermentados y de
quesos a base de leche pasteurizada y fermentaciones dirigidas tiene importancia
fundamental desde el punto de vista econmico y de Salud Pblica. Los cultivos
lcticos para elaboracin de quesos, mantequilla y otros productos lcteos acidificados
son preparados actualmente por laboratorios especiales, de los cuales las plantas
lecheras los adquieren peridicamente. Estos cultivos pueden estar constituidos por una,
dos o ms especies de bacterias dependiendo del producto a elaborar37
.
El adecuado comportamiento de un determinado cultivo debe estar garantizado por el
laboratorio productor. Es por esta razn, de vital Importancia, que la adquisicin de los
distintos tipos de cultivos empleados por una empresa provenga justamente de un
laboratorio productor de prestigio reconocido. Estos cultivos pueden ser adquiridos en
diversas formas, cada una de las cuales presenta ventajas y desventajas, de acuerdo a las
condiciones de operacin de cada empresa. Antiguamente la nica forma se restringa a
los cultivos lquidos frescos, en tanto actualmente los sistemas comerciales ms
utilizados son el cultivo liofilizado y congelado concentrado37
.
As como hay bacterias que afectan la salud humana, hay otras que adems de ser
inocuas, son necesarias. Dentro de este amplio grupo se encuentran las bacterias lcteas
utilizadas en la elaboracin de queso, yogur y la mantequilla. Estos microorganismos
influyen en el proceso de acidificacin (disminucin de pH), imprescindible para
otorgarle al queso sus caractersticas propias (textura, sabor y aroma) e impedir el
desarrollo de bacterias dainas, en otras palabras producen cambios benficos en los
alimentos, cambios que pueden ser fsicos o qumicos, en general esto hace que adems
la vida til aumente38
.
A estos grupos se les ha denominado cultivos lcticos, cultivo starter o fermentos
lcticos que a diferencia de los potencialmente patgenos proveen caractersticas
particulares deseadas en forma ms segura y predecible. Las bacterias ms usadas en la
industria lechera son las que producen cido lctico y que son capaces de fermentar el
cido ctrico.
Entre las primeras estn el Streptococcuslactis y el Streptococcuscremoris, y entre los
que fermentan el cido ctrico estn los
Leuconostoccitrovorum,Leuconostocdextranicum o Streptococcusdiacetilactis38
.
-
P g i n a | 35
La mayora de las casas comerciales que venden cultivos lcticos ofrecen este producto
en forma lquida, secado al vaco o liofilizado y congelado a -196C (-321F). Este
ltimo es el sistema ms reciente y tiene algunas ventajas desde el punto de vista
bacteriolgico, pero su comercializacin an ofrece problemas serios. El sistema de
secado al vaco es el ms generalizado por la facilidad con que puede ser transportado y
lo nico que se le puede objetar es que requiere de dos trasferencias para reactivar
completamente las bacterias; por ltimo, el sistema en lquido tiende a desaparecer38
.
El lactosuero ha sido un medio de cultivo para la produccin de cido lctico por va
biotecnolgica39
, la fermentacin lctica ha sido tpicamente conducida en modo batch
utilizando cepas homofermentativas de Lactobacillus del brueckiisbp. bulgaricus, y
Lactobacillus casei donde fuentes de complejos nutricionales como licor de maz, malta
o extracto de levadura pueden ser suplementados al medio40, 41
. La fermentacin de
lactosuero por bacterias cido lcticas podra disminuir el contenido de lactosa
produciendo principalmente cido lctico y otros metabolitos como componentes
aromticos contribuyendo al sabor y textura e incrementado la solubilidad de
carbohidratos y el dulzor final del producto33
. Utilizando lactosuero desproteinizado,
con vinaza y sacarosa e inoculndose con Lactococcus lactis y Lactobacillus casei, se
obtuvo 41,3 g/L de cido lctico, en otro estudio utilizando glucosa (30 g/L) e
inoculando con Lactobacillus delbrueckii y Lactobacillus casei, se obtuvo un
rendimiento de 26- 28% de cido lctico, inferior este valor a cuando se utiliza el
lactosuero41
.
Las principales bacterias utilizadas en los cultivos lcticos se clasifican segn la
temperatura ideal de crecimiento en mesofilas y termfilas. La utilizacin de cada una
depende de las temperaturas en los procesos de elaboracin.
4.6 BACTERIAS PROBITICAS
Las especies comnmente usadas para la preparacin de los probiticos son:
Bifidobacterium bifidum, B. Infantis, Lactobacillus casei spp, L. acidophilus,
Enterococcus faecium y Propionibacterium freudenreichii subs. Shermanii42
. Con dos
excepciones, todas estas son cepas intestinales. Las dos excepciones L. bulgaricus y
-
P g i n a | 36
Streptococcus thermophilus, organismos indicadores que estn incluidos en la
elaboracin de yogurt. La Tabla 12 muestra las especies de probiticos ms usadas43
.
L. casei son bacterias Gram positivas con forma de bastn. Difiere de otros lactobacilos
en muchos aspectos. Su tamao es ms pequeo en comparacin con L. bulgaricus, L.
acidophilus y L. helveticus. Son mesfilos heterofermentadores facultativos. Pueden
fermentar una mayor variedad de carbohidratos en comparacin con la mayora de
lactobacilos encontrados en las leches fermentadas. Es resistentes al pH del estmago
(pH =3) y a los cidos biliares del intestino. Las cepas de L. casei se encuentran de
forma natural en vegetales fermentados, leche, carne, as como en el intestino, la boca
del ser humano y el ambiente43
.
Tabla 12. Especies bacterianas ms importantes usadas como cultivos probiticos.
Fuente: Montiel A. 2010.
Especie Cepa
Lactobacillus acidophilus La2. La5, Johnsoni, NCFM, DDS-1, SBT-2062
L. bulgaricus Lb12
L. lactis La1
L. plantarum 299v, Lp01
L. ramnosus GG, GR-1, 271, LB21
L. reuteri SD2112
L. casei Shirota, Inmmunitas, 744, 01
L. paracasei CRL 431
L. fermentum RC-14
L. helveticus BO2
Bifidobacterium adolecentes -
B. longum B536, SBT-2928
B. breve Yakult
B. bifidus Bb-11
B. essensis Danone, (vio activia)
B. lactis
B. infantis
Bb-02
Shirota, inmunitas, 744, 01
B. laterosporus
B. subtilis
CRL-431
-
P g i n a | 37
4.6.1 Lactobacillus Casei
El nombre de L. casei se us por primera vez en 1919 y se relaciona con queso: casei y
casena (protena de la leche) provienen de la palabra caseus que significa queso. L.
casei se divide en diversas subespecies.
Las bacterias homolcticas producen solo cido lctico a travs de la ruta Embden-
Meyerhof-Parnas pues contienen adolasa una de las enzimas clave en la gluclisis. Las
heterofermentadoras siguen la ruta de la hexosa monofosfato (Figura 1) pues carecen de
la adolasa y no pueden descomponer la hexosa difosfato a triosa fosfato. En lugar de
ello, oxidan la glucosa 6-fosfato a 6-fosfogluconato y luego lo descarboxilan a pentosa
fosfato, que se transforma en triosa fosfato y acetilfosfato por medio de la enzima
fosfocetolasa. La triosa fosfato se convierte por ultimo en cido lctico con la
produccin de 1 mol de ATP, mientras el acetil fosfato acepta electrones a partir de
NADH generado durante la produccin de pentosa fosfato, y as se convierte en etanol
sin produccin de ATP. Debido a esto los heterofermentadores, producen un solo mol
de lactato, en lugar de dos moles, como lo hacen los homofermentadores.Esta diferencia
en la produccin de ATP a partir de glucosa refleja el hecho de que los
homofermentadores producen el doble de masa celular que los heterofermentadores a
partir de la misma cantidad de glucosa. Dado que los heterofermentadores descarboxilan
6-fosfogluconato, producen CO2 como un producto de fermentacin, mientras que los
homofermentadores producen poco o nada de CO2. Entonces una forma simple de
detectar un heterofermentador es observar la produccin de CO2 en cultivos de
laboratorio37
.
4.6.1.1 Lactobacillus casei y sus beneficios
El consumo de los diferentes alimentos o productos con contenido de L Casei mejoran
grandemente el estado de salud de toda persona, pudiendo notarse que tambin se
disminuye el riesgo de que aparezcan determinadas enfermedades, debido a que este
complemento viene a fortalecer el sistema inmune del organismo.
De all que por ejemplo se puede mencionar como principales propiedades del L Casei,
su accin contra las diferentes alteraciones gastrointestinales, la diarrea, la gastritis,
inflamaciones entre muchas otras ms43
.
-
P g i n a | 38
Figura 1. Fermentacin heterolctica.
Fuente: Parra R. 2010
En el caso de la diarrea, los beneficios del L. Casei merecen tener mayor importancia,
pues cuando sta ha sido originada por el rotavirus, segn los profesionales de la salud
el complemento lo que elimina rpidamente. Para obtener algn efecto teraputico, al
momento del consumo del producto, ste debe contener un mnimo de 105 bacterias
Lactobacillus casei por gramo de producto45
.
Los efectos benficos que un determinado microorganismo, en este caso L. Casei, puede
provocar en el husped se presentan en la tabla 13 con una posible explicacin de su
mecanismo de accin.
-
P g i n a | 39
Tabla 13. Efectos potenciales establecidos de las bacterias probiticas
Beneficio en la salud Mecanismo postulado
Ayuda en la digestin de la lactosa La lactasa bacterial hidroliza la lactosa
Resistencia a las bacterias patgenas Alteracin de las condiciones intestinales para ser
menos favorables para patogenicidad.
Influencia en las poblaciones de la flora intestinal.
Fijacin a la mucosa intestinal
Efectos contra el cncer de colon Inhibicin de productos enzimticos
carcinognicos de los microbios colnicos.
Respuesta inmune.
Influencia en la concentracin de sales biliares.
Crecimiento de las bacterias del intestino delgado. Influencia en la actividad de crecimiento de la
flora, disminuyendo la produccin de metabolitos
txicos.
Modulacin del sistema inmune Efectos coadyuvantes en respuestas inmunes
antgenas especficas
Alergias Prevencin de la translocacin de antgenos dentro
del torrente sanguneo
Lpidos en la sangre, enfermedades del corazn Asimilacin del colesterol dentro de las clulas
bacterianas.
Efectos anti oxidativos
Efectos antipertensivos Los componentes de la pared celular actan como
inhibidores enzimticos
Infecciones urogenitales Fijacin a las clulas del tracto urinario y vaginal
Infecciones causadas por Helicobacter pylori Produccin de inhibidores de H. Pylori (cidos
lcticos y otros)
Fuente: Sanders M. 1999.
4.6.1.2 Agar MRS.
El Agar M.R.S. fue desarrollado por Man, Rogosa y Sharpe para proveer un medio que
pudiera evidenciar un buen crecimiento de lactobacilos y otras bacterias cido lcticas.
Fundamento: El medio de cultivo permite un abundante desarrollo de todas las especies
de lactobacilos. La peptona y glucosa constituyen la fuente de nitrgeno, carbono y de
otros elementos necesarios para el crecimiento bacteriano. El monoleato de sorbitn,
magnesio, manganeso y acetato, aportan cofactores y pueden inhibir el desarrollo de
-
P g i n a | 40
algunos microorganismos. El citrato de amonio acta como agente inhibitorio del
crecimiento de bacterias Gram negativas48
.
Tabla 14. Composicin de agar MRS.
Componente Cantidad (g) Instrucciones
Proteosa peptona N 3 10.0
Suspender 64 g del medio en un litro de agua
destilada. Reposar 5 minutos y mezclar calentando
a ebullicin durante 1 2 minutos. Esterilizar en
autoclave durante 15 minutos a 121 C.
Extracto de carne 8.0
Extracto de levadura 4.0
Glucosa 20.0
Monoleato de sorbitn 1 ml
Fosfato dipotsico 2.0
Acetato de sodio 5.0
Citrato de amonio 2.0
Sulfato de magnesio 0.2
Sulfato de manganeso 0.05
Agar 13.0
pH final: 6.4 0.2
Fuente: Laboratorios Britania 2013.
4.7 ALIMENTOS FUNCIONALES
Al iniciarse el nuevo milenio una nueva rea dentro de la ciencia de los alimentos y de
la nutricin se ha hecho presente con cada vez mayor intensidad, el rea de los
alimentos funcionales, que se definen como cualquier alimento al que se le ha
aadido (o que se le han eliminado) uno o varios ingredientes; o cuya biodisponibilidad
de nutrientes se ha modificado con la particularidad de que algunos de sus componentes
(sea o no nutriente) afecte a funciones vitales del organismo de manera especfica y
positiva48
. En la tabla 15 se muestra cmo se modifican los alimentos para convertirse
en alimentos funcionales.
Existe la creencia de que los alimentos funcionales curan enfermedades, sin embargo
la propiedad funcional est relacionada con el papel metablico estructural o fisiolgico
sobre el crecimiento, desarrollo, mantenimiento y otras funciones normales del
organismo; y no con la capacidad de tratar una patologa. Los alimentos funcionales
pueden prevenir pero no curar50
.
-
P g i n a | 41
Tabla 15. Tipos de modificacin de alimentos para convertirse en funcionales.
Modificacin en el alimento Ejemplo de posible funcionalidad
Adicin de fotoqumicos (como ingredientes) Antioxidantes, reduce los riegos de cncer, reduce
la presin sangunea.
Adicin de pptidos bioactivos Reforzar la funcin inmune, reforzar la
biodisponibilidad de minerales, hipotenssivos.
Adicin de fibra diettica Prevencin de constipacin, reduce los riesgos de
desarrollar cncer en el colon, disminucin del
colesterol en la sangre.
Adicin de cidos grasos -3 poliinsaturados Reduce los riesgos de ataques al corazn, de
ciertos tipos de cncer y refuerza el sistema
inmune.
Adicin de prebiticos Efectos favorables sobre la digestin, aumentan la
absorcin de minerales.
Adicin de probiticos Promueve las funciones gastrointestinales, refuerza
al sistema inmune, disminuye los riesgos de cncer
de colon.
Fuente: Berner L. y ODonell J. 1998
4.8 EVALUACIN SENSORIAL
Una de las reas en la industria de alimentos, que ha sido poco estudiada e investigada,
es el rea de la evaluacin sensorial, a sabiendas que es tan importante como el control
de calidad fisicoqumico y microbiolgico en el aseguramiento de la calidad de los
productos alimenticios.
La evaluacin sensorial, es importante para la industria de alimentos, para los
profesionales encargados de la estandarizacin de los proceso y los productos, para los
encargados de la produccin y promocin de los productos alimenticios, ya que deben
conocer la metodologa apropiada, que les permita evaluar los alimentos hacindolos de
esta manera competitivos en el mercado57
.
El Instituto de Alimentos de EEUU (IFT), define la evaluacin sensorial como la
disciplina cientfica utilizada para evocar, medir analizar e interpretar las reacciones a
aquellas caractersticas de alimentos y otras sustancias, que son percibidas por los
sentidos de la vista, olfato, gusto, tacto y odo. El anlisis sensorial o evaluacin
sensorial es el anlisis de los alimentos u otros materiales a travs de los sentidos. Otro
-
P g i n a | 42
concepto que se le da a la evaluacin sensorial es el de la caracterizacin y anlisis de
aceptacin o rechazo de un alimento por parte del catador o consumidor, de acuerdo a
las sensaciones experimentadas desde el mismo momento que lo observa y despus que
lo consume. Es necesario tener en cuanto que esas percepciones dependen del individuo,
del espacio y del tiempo principalmente.
Tambin es considera simplemente como: el anlisis de las propiedades sensoriales, se
refiere a la medicin y cuantificacin de los productos alimenticios o materias primas
evaluados por medio de los cinco sentidos. La palabra sensorial se deriva del latn
sensus, que significa sentido. Para obtener los resultados e interpretaciones, la
evaluacin sensorial se apoya en otras disciplinas como la qumica, las matemticas, la
psicologa y la fisiologa entre otras57
.
4.8.1 Importancia de la evaluacin sensorial.
La importancia de la evaluacin en las industrias de alimentos radica principalmente en
varios aspectos como:
Control del proceso de elaboracin: la evaluacin sensorial es importante en la
produccin, ya sea debido al cambio de algn componente del alimento o por que se
vari la formulacin; a la modificacin de alguna variable del proceso o tal vez por la
utilizacin de una mquina nueva o moderna.
Control durante la elaboracin del producto alimenticio: el anlisis sensorial se debe
realizar a cada una de las materias primas que entran al proceso, al producto intermedio
o en proceso, al producto terminado. Esto permite hacer un seguimiento al producto
evitando o previniendo algunos inconvenientes que puedan alterar las caractersticas del
producto en cada etapa del proceso principalmente en los PC y PCC.
Vigilancia del producto: este principio es importante para la estandarizacin, la vida
til del producto y las condiciones que se deben tener en cuenta para la
comercializacin de los productos cuando se realizan a distancias alejadas de la planta
de procesamiento o cuando son exportados, ya que se deben mantener las caractersticas
sensoriales de los productos durante todo el trayecto hasta cuando es preparado y
consumido.
-
P g i n a | 43
Influencia del almacenamiento: es necesario mantener el producto que se encuentra en
almacenamiento, bajo condiciones ptimas para que no se alteren las caractersticas
sensoriales, para lograr este propsito es necesario verificar las condiciones de
temperatura, ventilacin, tiempo de elaboracin y almacenamiento, las condiciones de
apilamiento y la rotacin de los productos57
.
Sensacin experimentada por el consumidor: se basa en el grado de aceptacin o
rechazo del producto por parte del consumidor, ya sea comparndolo con uno del
mercado (competencia), con un producto nuevo con diferentes formulaciones o
simplemente con un cambio en alguno de los componentes con el fin de mejorarlo. Se
debe tener claro el propsito y el aspecto o atributo que se va a medir.
Adems de medir la aceptacin de un producto, la evaluacin sensorial permite
tambin medir el tiempo de vida til de un producto alimenticio57
.
4.8.2 Panel de evaluacin sensorial
Las condiciones para el desarrollo y aplicacin de las diferentes pruebas sensoriales, son
los jueces, los cuales deben ser seleccionados y entrenados, adems es necesario
proporcionar las condiciones locativas bsicas, para la sala de catacin o cabinas, para
el sitio de preparacin de las muestras. Tambin se tiene un especial cuidado en el
momento de elegir la prueba que se va a aplicar, el formulario, el nmero de muestras,
las cantidades, los alimentos adicionales que van a servir de vehculo para ingerir la
muestra, los recipientes que van a contener las muestras y la otra entre otras. Lo anterior
brinda la seguridad y confiabilidad de los resultados, para posteriormente a travs del
estudio estadstico, lograr un anlisis significativo permitiendo determinar la
aceptabilidad esperada por el consumidor.
4.8.3 Preparacin de muestras
La preparacin de las muestra a evaluar por los panelistas debe hacerse en un lugar
determinado para tal fin, con todos los implementos necesarios para su correcta
preparacin y cerca del lugar donde estn los panelista.
-
P g i n a | 44
Se deben tener en cuenta algunas especificaciones como:
- Temperatura: por lo general las muestras deben presentar a la temperatura a la
cual se consumen normalmente el alimento, como las frutas, verduras pasteles,
galletas, etc. Los productos cocinados generalmente se calientan a 80 C,
mantenindolos en bao de mara a 57 C +-1 C y los refrescos y bebidas que se
consumen fras se sirven a 4-10 C, para evitar sabores desagradables lo cual
puede afectar las respuestas de los panelistas7. Las bebidas y sopas calientes se
sirven a 60-66 C.
- Tamao: este parmetro depende de la cantidad de muestra que se tenga y del
nmero de muestras que deba probar el panelista. Se recomienda que si el
panelista tiene que probar demasiadas muestras estas deben tener un contenido
bajo de producto a analizar, para evitar la sensacin de llenura y malestar al
panelista lo cual puede influir en el resultado. Las cantidades recomendadas son:
a. alimentos pequeos como dulces, chocolates, caramelos: la muestra debe
ser una unidad
b. alimentos grandes o a granel: 25 gramos
c. alimentos lquidos como sopas o cremas: una cucharada equivalente a 15
mililitros
d. bebidas: muestras de 50 mililitros
- Nmero de muestras: se recomienda que en una misma sesin no se den ms de
cinco muestras al mismo tiempo a los panelistas, para evitar fatigas y llenura.
4.8.4 Vehculos
Son sustancias que se emplean para colocar las muestras como las galletas o panes en el
caso de evaluar mantequilla, quesos fundidos, mermeladas, pastas de carne o cualquier
sustancia untable. En algunos casos no se recomienda el uso de estas sustancias ya que
las caractersticas de estas pueden interferir con las de las caractersticas de las
muestras. Estos productos cuando se utilizan deben ser inspidos.
-
P g i n a | 45
4.9 PRUEBAS SENSORIALES
Las pruebas sensoriales empleadas en la industria de alimentos, se dividen en tres
grupos y se detallan en la figura 2.
Figura 2. Clasificacin de pruebas sensoriales
Fuente: UNAD 2009.
La evaluacin sensorial de alimentos, da respuesta a un bagaje de preguntas que sobre la
calidad de un producto se puedan formular. Se hace referencia principalmente a si
existen o no diferencia ente dos o ms muestras o productos (pruebas discriminativas),
se trata de describir y medir las diferencias que se puedan presentar (pruebas
descriptivas) y por ltimo se pretende conocer el grado de preferencia, de gusto o
disgusto y de satisfaccin que pueda presentar un panelista por un producto
determinado. Es as entonces que el anlisis sensorial a travs de cada una de las
pruebas permite conceptuar sobre un producto alimenticio para as poder llegar a tomar
decisiones.
-
P g i n a | 46
4.9.1 Escalahednica verbal
Consiste en pedirle a los panelistas que den su informe sobre el grado de satisfaccin
que tienen de un producto, al presentrsele una escala hednica o de satisfaccin,
pueden ser verbales o grficas, la escala verbal va desde me gusta muchsimo hasta me
disgusta muchsimo, entonces las escalas deben ser impares con un punto intermedio de
ni me gusta ni me disgusta y la escala grfica consiste en la presentacin de caritas o
figuras faciales. La escala ms empleada para el desarrollo de esta prueba es la escala de
Peryamm & Pilgrim.
Casos en los que se aplica:
1. Desarrollo de nuevos productos
2. Medir el tiempo de vida til de los productos
3. Mejorar o igualar productos de la competencia
4. Preferencia del consumidor
4.9.2 Anlisisestadstico de la escala hednica verbal
El anlisis estadstico se realiza con el ANOVA clsico o mtodo de los rangos de
Tukey. Cuando se trata de dos muestras se pueden comparar las puntuaciones totales
mediante un t-Student.
-
P g i n a | 47
5. METODOLOGIA
5.1 TIPO DE INVESTIGACIN:
El proyecto de investigacin es de tipo EXPERIMENTAL, debido a que se manejaran
diferentes concentraciones para la estandarizacin del producto final. Se trabajara con
un solo tipo de cultivo.
5.2 LUGAR O SITIO DE PROYECTO:
El desarrollo del proyecto se llev a cabo principalmente en las plantas piloto de la
universidad de Cartagena, donde se realiz la estandarizacin y elaboracin del
producto.
Los anlisis de calidad microbiolgica, se realizaron en laboratorio externo contratado
para ese objetivo especfico.
5.3 DISEO EXPERIMENTAL:
5.3.1 Hiptesis:
Se manejaron dos variables de entrada de acuerdo al proyecto de investigacin:
concentracin de solidos de lactosuero y adicin o no del cultivo (Lactobacillus Casei)
y se enuncian las siguientes hiptesis:
5.3.1.1 Hiptesis nula con base a concentracin de solidos del lactosuero
A medida que aumenta la concentracin de slidos del lactosuero incorporado en el
queso crema la concentracin de protenas, grasa y viscosidad permanece constante.
5.3.1.2 Hiptesis alternativa con base a concentracin de slidos del lactosuero
A medida que aumenta la concentracin de slidos del