U.E.A

UNIVERSIDAD ESTATAL AMAZÓNICA

DEPARTAMENTO CIENCIAS DE LA TIERRACARRERA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

9 SEMESTRE “A”

ASIGNATURA: INDUSTRIAS LACTEAS II

DEBER: Resumen sobre las leches fermentadas

NOMBRES: Bryan Sánchez

Magdalena Cárdenas

Kevin Villacis

DOCENTE: Ing. Paulina Echeverría

FECHA: 06/10/2015

PUYO-ECUADOR2015

Revisión de literatura:

LECHES FERMENTADAS

Las leches fermentadas son aquellas que se obtiene por la acción y desarrollo de bacterias lácticas; que transforma la lactosa en ácido láctico y otros metabolitos. El cambio principal que se presenta la leche el descenso del pH (4.6 – 4.0), el cual produce la coagulación de la caseína, otorgándole un sabor más o menos acido acentuado y la inhibición de microorganismos patogenos debido a la producción de acido láctico.

Entre las características propias de las diferentes leches se deben a la composición de la leche, temperatura de Incubación, la flora láctica.

Clasificación:

De acuerdo a sus características las leches fermentadas, se clasifican de la siguiente manera:

Según el contenido de grasa en:

a) Entera.

b) Semidescremada (parcialmente descremada).

c) Descremada.

De acuerdo a los ingredientes en:

a) Natural,

b) Con ingredientes,

De acuerdo al proceso de elaboración en:

a) Batido,

b) Coagulado o aflanado,

c) Tratado térmicamente

d) Concentrado,

e) Deslactosado.

De acuerdo al contenido de etanol, el Kéfir se clasifica en:

a) suave

b) fuerte

(NTE INEN 2395:2011- Leches Fermentadas)

Tecnología del Yogurt

Tipos de Leches Fermentadas

Yogures tradicionales o fermentados en su propio recipiente, fermentación realizada en vasos, naturales y aromatizados.

Yogures fermentados en Cubas, más líquido, fermentación en una cuba antes del envasado, son naturales con pulpa o trozos de fruta.

Yogurt:

Definición

El yogurt es una leche coagulada obtenida por fermentación láctica acida, producida por microorganismos como Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus Termophillus de la leche pasterizada o concentrada. Tales microorganismos deben ser viables y abundantes. (F.A.O /O.M.S ,1997).

Preparación y Tratamiento de la leche

1. Un Factor importante previo la fabricación de yogurt es el extracto seco de la leche, ya que proporciona la consistencia y viscosidad del producto. Las Proteínas proveen textura, la materia grasa proporciona aroma, sabor suave y cremoso y al igual que las proteínas enmascaran la acidez. El extracto seco puede elevarse de diversas formas pero as más usadas son añadir leche en polvo o concentrar.

2. Cuando la leche se encuentra enriquecida se procede a someter a un tratamiento térmico, Pasterización (90-95 °C por 3 a 5 min), una pasterización elevada (92 °C por más de 5min), produce efectos perjudiciales al producto.Mediante este proceso se destruye gérmenes patogenos, gran parte de la flora banal y destrucción de sustancias inhibidoras naturales. De esta manera se favorece el crecimiento de flora láctica específica.

3. Se puede reemplazar la pasterización por esterilización (135-140 °C por varios segundos), inyección directa de vapor o por calentamiento indirecto.

4. En la actualidad también se realiza la pasteurización y la homogenización de forma simultánea, permitiendo en los yogures grasos la estabilización de la emulsión grasa, evita el ascenso de la nata y mejora la digestibilidad de la grasa.

Desarrollo de la fermentación.

Etapa llamada fase de acidificación y comprende:

Fase de siembra:

Consiste en la inoculación de los gérmenes específicos del yogurt, el Lactobacillus bulgaricus y el Streptoccus thermophillus, la relación Streto/Lato varía desde 1,2 a 2/1, para el yogurt natural hasta 10/1 para yogures con frutas. La siembra debe realizarse en una concentración elevada para así asegurar la acidificación correcta.

La cantidad mínima de siembra varía según la vitalidad de los cultivos el cual está entre 05 y 1% y el valor máximo se sitúa alrededor del 5- 7 %. No debe sobrepasar estos valores de lo contrario habría un aumento en aporte de ácido láctico y leche cuajada.

La siembra debe realizarse de forma homogénea, la siembra produce un aporte de gérmenes activos, ácido y leche cuajada (85-90 °C).

Fase de Incubación:

Esta fase comprende el desarrollo de la acidez en el yogurt, la cual depende de dos factores la temperatura y la duración.

La temperatura debe elegirse próxima a la temperatura optima de desarrollo de Streptoccus thermophillus (42-45°C); más que a una temperatura próxima optima de Lactobacillus bulgaricus (47-50°C), de esta manera se asegura que los Streptoccus aseguren el comienzo de la fermentación láctica,

El proceso de fermentación se puede llevar a cabo a una temperatura constante o decreciente para evitar:

Evita una sobre acidificación Retrasa la acidificación y el crecimiento de microorganismos Disminuye la temperatura, batido en caliente (36-38 °C).

La duración de Incubación depende:

Acidez del cultivo Cantidad sembrada Velocidad de enfriamiento Pre incubación eventual varia de 2hr a 3hr 30.

Detención de la fermentación

El proceso de fermentación debe detenerse cuando alcanza un cierto valor en el caso de los yogures tradicionales (70- 80 °D) y en el de los yogures batidos (100- 120°D). Inhibiendo el desarrollo de bacterias lácticas y disminuyendo la temperatura, esta etapa se conoce como enfriamiento.

En yogures tradicionales, el enfriamiento se realiza en camisas frías muy ventiladas y almacenadas en cámaras frías a (+2 - 4°D).

En el caso de yogures batidos, el enfriamiento se realiza por medio de cambiadores -refrigeradores de placas, tubulares o superficie rascada o tinas de enfriamiento.

Envasado

Esta etapa es la última fase de elaboración de yogurt, generalmente se envasan en dos tipos de recipientes, como son vasos de vidrio y de plástico, en lo referente a vasos de plástico estos son elaborados a partir de películas de embalaje, cloruro de polivinilo (PVC), cloruro de polivinilidina (PVC/ PVDC), poliestireno laminado con ‘’saran’’.

Llenado y dosificado de los vasos, se pueden añadir aromas o frutas bajo protección bacteriológica por aire filtrado.

- Cerrado hermético por termo sellado.- Impresión de fecha límite de consumo- Confección de lotes(x4, etc.)

Operaciones de mezclado en yogures batidos

Los yogures batidos se llevan a cabo antes del enfriamiento, el batido de la cuajada le confiere al producto su untuosidad, el proceso se efectúa por la técnica de laminado en la que el gel se pasa a través de un filtro o tamiz, por agitación mecánica (con agitadores de hélice o turbina); o por homogenización a presión baja (inferior a 50 atmosferas).

Accidentes de Fabricación

Defectos del gusto

Naturaleza OrigenAmargura Conservación prolongada

Actividad proteolítica m/o muy fuerteContaminación por gérmenes proteolíticos

Gusto a levaduras, afrutado a alcohol Contaminación por levaduras

Gusto mohoso Contaminación por levadurasFrutas de mala calidad en yogurt con frutas

Insipidez, sin aroma Mala actividad de las levaduras(desequilibrio de la flora, demasiado Streptoccus, tiempo de incubación baja, temperatura baja, poco contenido de extracto seco)

Falta de acidez Actividad débil de los microorganismos,(siembra escasa, incubación corta, temperatura baja, inhibidores en la leche, bacteriófagos)

Demasiada acidez Fallos en la fermentación (siembra muy alta, incubación prolongada, temperatura elevada,), enfriamiento lento, conservación a una temperatura elevada.

Microbiología Bioquímica del yogurt

La microbiota esencial del yogurt son las bacterias lácticas Streptoccus thermophillus, Lactobacillus delbrueki sub. Bulgaricus.

Streptoccus thermophillus

Características de la micro flora esencial

Morfología

Se presenta en forma de células esféricas u ovoides 0,7 a 0,9 um, unidas en parejas o largas cadenas.

Ecología: la leche y los productos lácteos

Metabolismo

Es Homofermentativa en la leche produce 0,7 a 0,8 % de ácido láctico, algunas cepas son capaces de producir hasta el 1% de ácido láctico, no produce amoniaco a partir de la arginina, ni metaboliza el citrato, algunas cepas producen polisacáridos, que forman mucilagos necesarios para la viscosidad del yogurt.

Además produce ácidos grasos volátiles, fórmico, acético, propionico, butírico, isovalerico, caproico, acetoina, pequeñas cantidades de acetaldehído.

Temperatura de crecimiento

Bacteria termófila, temperatura optima de crecimiento es de 42 a 45°C, la minima de 10°C y la máxima de 50 °C, es una bacteria termodurica ya que soporta tratamientos de calor de 30 min a 60°C.

Sensibilidad a la presencia de determinadas sustancias

Es muy sensible a la presencia de inhibidores en especial a los antibióticos, ejemplo su crecimiento es inhibido al 0.01 UI de penicilina, o 5 mu de estreptomicina por ml de leche, sensible a la sal, no crece en presencia de 4% de sal.

Lactobacillus delbrueki sub. Bulgaricus.

Morfología

Se presenta en forma de bacilos alargados con punta redondeada, separados o formados por cadenas el tamaño medio en la leche es de 0,8 -1 µm de ancho y 4-6 de largo.

Ecología: la leche y los productos lácteos

Metabolismo

Es homeofermentativa, en la leche produce aproximadamente 1,7% de ácido láctico, Además produce ácidos grasos volátiles, fórmico, acético, propionico, butírico, isovalerico, caproico, acetoina, acetaldehído, acetona y 2-butanona.

Esquema de fabricación del yogurt

Elaboración de Yogurt Artesanal

La Tecnología

Para la elaboración de yogur para consumo familiar, además de las materias primas se requiere de los siguientes materiales:

envases plásticos con tapa. 1 olla de acero inoxidable de 4 litros (o mayor capacidad). 1 termómetro de alcohol o digital con un rango de 0-100°c. 1 cuchara y 1 cucharita de acero inoxidable. 1 recipiente plástico con tapa de 1 litro de capacidad. toallas de papel descartables.

Los valores de referencia de los materiales son:

Materiales Precio

Envases plásticos con tapa. $ 6,5 c/u Olla de acero inoxidable de 4 litros $ 520 Termómetro digital con un rango de 0-100°C $ 390 Recipiente plástico con tapa de 1 litro de capacidad $ 59

En la elaboración de yogur a baja escala industrial para comercializar, se cuenta con la necesidad de disponer de equipamiento tecnológico que puede variar de acuerdo a la capacidad de trabajo y al tipo de tecnología a utilizar.

Por otro lado, el establecimiento destinado a la producción de yogur debe estar habilitado para elaborar productos alimenticios y debe cumplir con las normas ambientales vigentes. A continuación se detallan los equipos mínimos indispensables para la elaboración de este producto:

Incubación

tanque de almacenamiento de leche (de material apto sanitario). pasteurizador. estandarizadora/higienizadora. lactofermentador con agitador. freezer para almacenamiento de cultivos. phmetro. ensachetadora o envasadora. caldera o calderín. sistema de frío.

Los costos de adquisición de estos equipos pueden ser muy distintos, como ya mencionamos, de acuerdo a su tamaño y desarrollo tecnológico.

Incubación

Enfriado

Tratamiento térmico

Envasado

Homogenización

Control de acidez

Son leches concentradas o no he incubadas a T° 12°C por 16-18 horas consiguiendo una acidez de 1-2% ácido láctico, flora compuesta por cepas hilantes de streptococcus lactis u hollandicus.

En Dinamarca existe Ymer(leche fermentada homogenizada)

Diagrama de flujo de yogurt

Fuente: Universidad autónoma del estado de hidalgo, (2005)

Leches fermentadas en la cuenca mediterránea:

Balcanes es una cuna de leches fermentadas. En Bulgaria existen productos como naja o naya, o el Mladost que son leches fermentadas constituidos por lactobacillus bulgaricus. En Cerdeña se encuentran productos similares a partir de leche de oveja como el miciurata

Proceso: 85°C por 30 min, enfriamiento a 37-38°C y realizan la siembra, incubación 10-14 horas.(1,5-1.8% ácido láctico) se almacena a 10°C.

Leches fermentadas en los países del Este:

Son zonas de consumo importantes y producen Koumis y Kefir, además Rusia produce leches homofermentadas

Leches fermentadas de América del Norte:

Además del yogurt existe un producto llamado (cultured buttermilk), el cual se produce con leche desnatada (1-2% grasa), es una leche fermentada por mesófilos acidificantes y fermentos aromatizantes.

Otro tipo de leches fermentadas que existe en este mercado es (acido dophilus milk) para personas que sufren trastornos digestivos.

Leches fermentadas de otras regiones:

En zona no soviética de Asia se produce Doough iraní, es un yogur fabricado a partir de leche concentrada parcialmente por ebullición. En la India se produce dahi (dadhi) que se prepara a partir de leche entera concentrada por ebullición, tiene una capa cremosa en la superficie, siendo el resto una cuajada homogénea.

Leches fermentadas alcoholizadas

Kefir: leche fermentada acidificada y alcoholizada su origen es del Caucaso, elaborada con leche de cabra, oveja y vaca, su color es blanco, consistencia +o- cremosa y ligeramente espumosa

- Historia: En la antigüedad preparaban ayran , una bebida que se originó en pieles de cabras con leche que cada dia era colocada en las puertas y finalmente descubrieron esta bebida la cual se llama kéfir, képhir, kephyr, kéfir.

- Granos de Kefir: Corteza se divide en trozos pequeños que se secan y se llaman kéfir, son indispensables para preparar la bebida, los m/o se encuentra vivos gracias a una funda de caseína seca durando casi un año. Primero se deja madurar 5-8 horas en agua tibia hervida y luego a bicarbonato de sodio a 10gr/lt.se coloca leche hervida (10 veces su peso) a 15-20°C produciendo en si una cantidad mayor a la anterior.

- Bacteriología de Kéfir: junto a los m/o benéficos existen m/o patógenos responsables de la putrefacción, los m/o aislados y útiles son:

Lactobacillus heterofermentarios Lactobacillus mesofilos Lactobacillus termófilos Estretococos heterofermentativos

Levadura (saccharomyces kefir)

De todo esto los m/o son importantes en formar la lactosa en ácido láctico, alcohol y CO2

Preparación industrial a partir de un cultivo madre:

Se coloca un recipiente los granos frescos, se añade 40-50 veces su peso de leche hervida y enfría a 15-20 °C situando en oscuridad y moviendo cada 2-3 horas. Luego de 24 horas estará listo para lo cual se separa por filtración y servirá para la siembra.

Según la duración de la fermentación alcohólica existen 3 tipos de kéfir:

Kefir amarillo o suave Kéfir medio Kéfir fuerte

El Koumiss:

Es una leche fermentada y alcoholizada con un color blanco lechoso, preparada a partir de leche de yegua, burra o camella. Para su preparación con leche de vaca se añade 2,5-5% de azúcar. Contiene lactobacillus bulgharicus y lactobacillus acidophilus y levaduras (Torula y saccharomyces lactis)

Preparación y etapas:

1: Preparación de la leche: se añade leche desnatada caliente con 5% de azúcar y se pasteriza 90-92 °C 3-5 min y enfría 26-28°C

2: Siembra y fermentación: 10% fermento de Koumiss, inculpación 15-20 minutos con constante agitación y se deja fermentar hasta una acidez de 70-80 °D,

3. Enfriamiento y mezclado: incorporación de aire cada 3-5 minutos durante 15 minutos siguientes enfriando después con agua muy fría por una doble capa en envolvente en el tanque

Envasado:

Se coloca en botellas de 0,5 litros cerrado con tapones corona. Se conserva a 4°C

- Existen 3 tipos de koumiss: Koumiss amarillo o suave Koumiss medio acido Koumiss fuerte

Otros tipos de leches fermentadas y alcoholizadas:

Existen muchas otras leches fermentadas en el mercado actual similares al kéfir o al koumiss ejemplo; kurunga rico en proteínas y grasas, el maconi, el Undaa y el Khormog, el Mast, el Kuban, el Katik o Bousa fabricada a partir de leche de búfala desnatada, el brano mlyako de Bulgaria, el airag dado en Momgolia, el Chal fabricado a partir de leche de camella, el Kjaeldermolj procedente de noruega, tiene la capacidad de guardarse durante mucho tiempo.

Conclusiones: En el presente capítulo; se analiza lo referente a leches fermentadas, se conoció

que estas son el resultado de la acción, multiplicación de bacterias lácticas, asi como su clasificación según la (NTE INEN 2395:2011- Leches Fermentadas).

Se conoció que las bacterias esenciales del yogurt son los Streptococcus Termophillus y el Lactobacillus Bulgaricus.

El capítulo contiene una revisión sobre las distintas tecnologías aplicadas en el proceso de leches fermentadas.

Recomendaciones:

Los lácteos proporcionan un elevado contenido de nutrientes en relación a su valor calórico. Su composición es muy equilibrada, con proteínas de alto valor biológico y alta digestibilidad, grasa, hidratos de carbono, vitaminas y minerales, especialmente calcio y fósforo.

El consumo de leche y productos lácteos, yogur y queso especialmente, se deben considerar en el contexto de una alimentación variada y equilibrada y de unos estilos de vida saludables.

Bibliografía

F.M Luquet, (1993) Leche y productos lácteos, edit. Zaragoza segunda edición. NTE INEN 2395:2011- Leches Fermentadas), Recuperado de:

http://www.normalizacion.gob.ec/wp-content/uploads/downloads/2014/NORMAS_2014/ACO/17122014/nte-inen-2395-2r.pdf.

Productos lácteos. Tecnología  Escrito por Roser Romero del Castillo Shelly, Josep Mestres Lagarriga.

Villegas de Gante A, (2011) Manual básico para elaborar productos lácteos, edit. Trillas segunda ediccion.