fermentación lactica de la leche

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO Bioquímica de Alimentos

Bioquímica de Alimentos

FERMENTACIÓN LÁCTICA DE LA LECHE

LABORATORIO DE BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

Facultad de Ingeniería Pesquera y Alimentos

Escuela Profesional de Ingeniería de Alimentos

CURSO: BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS

TEMA: FERMENTACIÓN LÁCTICA DE LA LECHE

PROFESOR: BUSTAMANTE OYAGUE BRAULIOINTEGRANTES

: Arana Espinoza, Gerardo.Farro Soto, Vicky.


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Cotrina Carrasco, Robert.Huillca Catcoparco José Luis.Del Valle López, Bárbara

GRUPO HORARIO: Sábados de 8 a 10 am.

INTRODUCCIÓN Las bacterias ácido-lácticas se han empleado para fermentar o crear cultivos de alimentos, durante al menos cuatro milenios. Su uso más corriente se ha aplicado en todo el mundo a los productos lácteos fermentados, como el yogurt, el queso, la mantequilla y la crema de leche, entre otros. Su importancia, se debe ante todo, a sus propiedades para preservar y mejorar la salud.

El yogur es una leche fermentada, es decir: una leche en la que se han introducido unas bacterias (cepas o fermentos) que convertirán los azúcares de la leche (lactosa) en ácido láctico. Este proceso produce una acidificación y hace que las proteínas de la leche coagulen, dando al yogur su textura característica. En el caso del yogur estas bacterias son dos (definidas legalmente): Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus.

Las bacterias ácido-lácticas constituyen un vasto conjunto de microorganismos benignos, dotados de propiedades similares, que fabrican ácido láctico como producto final del proceso de fermentación.

Gracias a la elaboración del yogurt y otros productos lácteos fermentados, las bacterias ácido-lácticas seguirán representando un filón de explotación como cultivos probióticos. Éstas se complementan con las bacterias presentes en nuestra flora intestinal y contribuyen al buen funcionamiento del aparato digestivo.

Algunas de las propiedades más destacables del yogurt son:


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Capacidad de para regenerar la flora intestinal, la cual se ve muy afectada por una mala alimentación y sobre todo, por infecciones y abuso de medicamentos como los antibióticos.

Hace la leche más digestiva y así, encontraremos personas que no pudiendo tolerar la leche de vaca, pueden comerse un yogurt tranquilamente, sin que les afecte.

Es una buena fuente de calcio, magnesio y fósforo que son los minerales más importantes para nuestros huesos.

Disminuye la proporción de colesterol que contiene la leche antes de la fermentación. Por cada 100 gr. de yogurt obtenemos 180 mg de calcio, 17 de magnesio, 240 de potasio y 7140 mg de fósforo.

MARCO TEÓRICO La fermentación láctica es una ruta metabólica anaeróbica que ocurre en el citosol de la célula, en la cual se oxida parcialmente la glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el ácido láctico.

Ilustración 1: molécula del acido láctico

En condiciones de ausencia de oxígeno (anaerobias), la fermentación responde a la necesidad de la célula de generar la molécula de NAD+, que ha sido consumida en el proceso energético de la glucólisis. En la glucólisis la célula transforma y oxida la glucosa en un compuesto de tres átomos de carbono, el ácido pirúvico, obteniendo dos moléculas


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de ATP; sin embargo, en este proceso se emplean dos moléculas de NAD+ que actúan como receptores de electrones y se reducen a NADH+H+. Para que puedan tener lugar las reacciones de la glucólisis productoras de energía es necesario reoxidar el NADH+H+; esto se consigue mediante la cesión de dos electrones del NADH+H+ al ácido pirúvico, que se reduce a ácido láctico. BOLAÑOS Nuria; HERRERA, Carlos; LUTZ Giselle, (2003).

Los métodos de elaboración de yogurt

Pueden variar de una planta a otra, pero en líneas generales la forma de manejo del mismo es la siguiente. La leche debe ser tratada térmicamente para asegurarla reducción de carga bacteriana contaminante, asegurando así tan solo el desarrollo de los microorganismos propios del yogurt. Se recomienda un tratamiento térmico de 60 a 90 ºC por 10 minutos. La leche a emplear puede ser entera o descremada, pero se debe tener en cuenta que la presencia de grasa favorecerá el desarrollo de aroma. Luego del tratamiento térmico se procede a enfriar la lecha a más o menos 48 grados centígrados y se inocula con 2 a 3% (este rango puede variar dependiendo de la fuente del cultivo) del cultivo de yogurt. Luego el inoculo se mezcla bien con la leche y se realiza la incubación a 45 ºC ya sea en baño maría o en cámaras controladas termostáticamente. REVILLA, Aurelio (2005).

Para ALIAS, Charles (2003) la acidez final depende de las preferencias del consumidor, generalmente se prefiere un producto cuyo pH sea de 4,5 a Esta acidez se logra en tiempos que van de 3,5 a 7 horas, este rango depende básicamente del grado deseado de acidez así como de las condiciones térmicas de incubación. El yogurt se enfría a 5 ºC y se mantiene a esta temperatura hasta su distribución y venta. En buenas con dicciones de trabajo (higiénicas y sanitarias) el Producto final tiene una duración de hasta 2 semanas.


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Ilustración 2: Elaboración Industrial del Yogurt

Composición

El yogur pasteurizado tiene un periodo de conservación de meses y no necesita refrigeración. Ambas partes enviaron estudios científicos a las autoridades esgrimiendo las diferencias o las similitudes (según los intereses de cada parte) entre las dos variedades. Finalmente el gobierno español permitió la etiqueta «yogur pasteurizado» a esta clase de yogur en lugar del antiguo «postre lácteo».Debido a la reducción del contenido de lactosa en la leche cuando se produce yogur, algunos individuos que presentan intolerancia a la lactosa pueden disfrutar del yogur sin verse afectados, también para favorecer a estos consumidores se puede hacer una hidrólisis parcial de la lactosa utilizando la enzima lactasa. Nutricionalmente, el yogur es rico en proteínas así como en varias vitaminas del grupo B y minerales esenciales, en cuanto a la grasa puede ser desde magro (menos de o.1%) hasta entero. BOLAÑOS Nuria; HERRERA, Carlos; LUTZ Giselle, (2003).


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Tabla 1: Variación de Componentes según el tipo de Yogurt

Cultivos de yogurt

Para Alias, Charles (2003) este proceso lo realizan muchas bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos, algunos protozoos y muchos tejidos animales; en efecto, la fermentación láctica también se verifica en el tejido muscular cuando, a causa de una intensa actividad motora, no se produce una aportación adecuada de oxígeno que permita el desarrollo de la respiración aeróbica. Cuando el ácido láctico se acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la fatiga muscular. Algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias de manera que se ven obligadas a obtener energía por medio de la fermentación láctica; por el contrario, el parénquima muere rápidamente ya que no fermenta, y su única fuente de energía es la respiración aeróbica.

La fermentación natural o controlada de la leche produce ácido láctico. Existen un gran número de microorganismos que producen ácido láctico, siendo los principales: estreptococos lactis y estreptococos cremoris, que se encuentran en el 90% de los cultivos lácticos. Existen otros microorganismos por lo general heterofermentativos como leuconostoc dextranicum y el leuconostoc citriforme que actúan sobre los citratos de la leche, produciendo compuestos como el diacetilo, ácido acético, ácido propiónico, etc. Estos cultivos se pueden emplear directamente, preparando con ellos el cultivo madre que servirá para la inoculación de la leche, con la cual se preparará el yogurt. REVILLA, Aurelio (2005).

Ilustración 3: Cultivo de Yogurt


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Ventajas de la fermentación láctica:

Se tolera mejor ya que contiene menos lactosa Su acidez impide el desarrollo de gérmenes patógenos Ayuda a regenerar la flora intestinal, ya que posee bacterias beneficiosas y ácido

láctico (la lactosa se transforma en parte en este ácido). Interesante por lo tanto en casos de trastornos digestivos, especialmente diarrea por gastroenteritis o colitis.

La proteína caseína (tan perjudicial en la leche) está coagulada por acción del ácido láctico y pre digerida por las bacterias.

Aumenta las defensas y combate las infecciones intestinales.

I. OBJETIVOS

Determinar el porcentaje de acidez que produce la fermentación láctica cada hora.

Observar el aumento de acidez con el tiempo Obtener yogurt por fermentación láctica Observar la coagulación de la leche.

II. MATERIALES


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Vaso precipitado Cultivo concentrado

Incubadora Termómetro digital

Pipeta Cocinilla eléctrica


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Vaso Erlenmeyer Olla de laboratorio

III. MÉTODOS

Un ejemplo de este tipo de fermentación es la acidificación de la leche. Ciertas bacterias (Lactobacillus, Streptococcus), al desarrollarse en la leche utilizan la lactosa (azúcar de leche) como fuente de energía. La lactosa, al fermentar, produce energía que es aprovechada por las bacterias y el ácido láctico es eliminado. La coagulación de la leche (cuajada) resulta de la precipitación de las proteínas de la leche, y ocurre por el descenso de pH (acidificación) debido a la presencia de ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención del yogur. El ácido láctico, dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades conservantes de los alimentos. Ejemplos de esto último son el chucrut y el ensilado de granos para forraje.

IV. RESULTADOS

Calculando el porcentaje de acidez para cada tiempo


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% Acido=V gasto NaOH x N NaOH xmEqx100

W Alicuota

Tabla de datos:

(Y)% Acidez (acido

láctico)

(X)Tiempo (horas)

0.252 1.50.348 2.00.357 2.50.422 3.00.461 3.5

Grafica % Acidez vs Tiempo:


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V. CONCLUSIONES

Se observó el aumento de acidez con el pasar del tiempo este se debe a la acción de las bacterias ; Streptococcusthermophilus, poco productor de ácido, pero muy aromático, y el Lactobacillusbulgaricus, muy acidificante , estos microorganismos utilizan la lactosa como fuente de energía , desechando alcohol, bióxido de carbono y ácido láctico, el cual acidifica la leche.

La coagulación de la leche (cuajada) resulta de la precipitación de las proteínas de la leche, y ocurre por el descenso de pH(acidificación) debido a la presencia de ácido láctico.

Las bacterias tienen un papel esencial en la fermentación de la leche para transformarla en yogur. Las bacteria L. bulgaricus y S. thermophilus se utilizan como cultivos iniciadores. Cuando alcanzan los 100º Fahrenheit (37,7º C), producen yogur, un producto de leche cultivada que tiene miles de millones de bacterias en cada cucharada.

VI. DISCUSIONES


http://es.wikipedia.org/wiki/Acidificaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/PH

http://es.wikipedia.org/wiki/Case%C3%ADna

http://es.wikipedia.org/wiki/Case%C3%ADna

http://es.wikipedia.org/wiki/Cuajada

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Se verifica el incremento de acidez a medida que transcurre el tiempo

VII. ANEXOS

(*) ESTUDIO DE YOGURT - Verificación de producto, evaluación de calidad e información nutricional – ODECU - Andrea Espinoza M. – Lorena Zapata C.Chile, Enero 2010 - www.odecu.cl/Página 17http://www.educapalimentos.org/site2/archivos/investigaciones/Estudio_de_Yogurt.pdfSegún la FAO:“El proceso consiste en ajustar el contenido de sólidos, pasteurizar la mezcla, enfriar hasta 42°C, agregar la mezcla del cultivo láctico e


http://www.educapalimentos.org/site2/archivos/investigaciones/Estudio_de_Yogurt.pdf

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incubar por tres horas hasta alcanzar una acidez de 0.7%, para que en el cuarto frío llegue a 0.85 - 0.90 %.1”

BIBLIOGRAFIA

ALIAS, Charles (2003). “Ciencia de la Leche: Principios de Técnica Lechera”. Editorial Reverte, 4º edición. Barcelona - Españas. pp. 809, usadas 131.

BOLAÑOS Nuria; HERRERA, Carlos; LUTZ Giselle, (2003). “Química de Alimentos: Manual de laboratorio”. Editorial Universidad Costa Rica. pp. 134, usados 36.

REVILLA, Aurelio (2005). “Tecnología de la Leche”. Editorial Reverte. pp. 380, usadas 29


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