III. FUNDAMENTO TEÓRICO (Investigar el fundamento teórico de cultivos para yogur, repiques y yogur)

DefiniciónDe acuerdo a FAO/OMS, se entiende por yogurt el producto lácteo coagulado, obtenido a través de fermentación láctica por la acción de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus sobre la leche y productos lácteos (lecha pasteurizada o concentrada), con o sin aditivos opcionales (leche en polvo entera, leche descremada en polvo, suero en polvo, concentrado proteico de suero, etc.). Los microorganismos en el producto final deben ser viables y abundantes (Berdayes, 2000).

El Yogurt, producto lácteo fermentado, semilíquido, considerado un alimento saludable. Se elabora con leche entera o descremada, cocida y concentrada por evaporación. La fermentación se consigue añadiendo a ésta cultivos de dos bacterias, Lactobacillus acidophilus y Streptococcus thermophilus. Se pueden obtener nuevos lotes de yogurt añadiendo a la leche concentrada una porción del lote anterior (Sánchez & Ribera, 2009).

Microflora del yogurtLas bacterias del yogurt pertenecen al grupo de las homo-fermentivas transformando hasta un 95% de la lactosa utilizada en ácido láctico.El ácido láctico formado puede diferir en su configuración estructural y actividad óptica. Dependiendo de la constitución enzimática de las bacterias lácticas, ellas producen L (+) ácido láctico, o D (-) ácido láctico o DL- ácido láctico(Espinal, Rodriguez, & Covaleda, 2005).

Streptococcus thermophilus  Produce L (+) ácido láctico, en tanto L. bulgaricus produce D (-) ácido láctico. Un yogurt fresco, elaborado con una mezcla de S. thermophilus y L. bulgaricus contiene entre 50-70% de L (+) ácido láctico y el resto D (-) ácido láctico. A medida que aumenta el período de conservación, también aumenta el contenido de ácido láctico y las cantidades relativas de ambos isómeros varían: L (+) ácido láctico puede bajar del 50% en el producto final. De hecho, a medida que transcurre la incubación, L (+) ácido láctico llega frecuentemente al rango de 67-73%, permaneciendo posteriormente prácticamente invariable, en tanto D (-) ácido láctico aumenta desde la etapa de elaboración hasta el almacenamiento.La fermentación del ácido láctico por las bacterias lácticas no produce un agotamiento de la lactosa, debido a que la acumulación del ácido en el medio actúa como inhibidor del desarrollo de éstas. Generalmente, el nivel de lactosa utilizado alcanza un 20-30%. S. thermophilus tolera hasta un 0,8% de ácido láctico, mientras L. bulgaricus hasta un 1,7%.El contenido de ácido en un yogur de acidez moderada oscila usualmente entre 0,85% - 0.95% y en uno de carácter más ácido entre 0,95% - 1,20%. Estos niveles aparecen como bastante inferiores al rango de tolerancia de L. bulgaricus por lo cual una vez alcanzada la acidez deseada, es necesario paralizar el proceso mediante la aplicación del frío (Espinal, Rodriguez, &Covaleda, 2005).

Simbiosis y relación Coco: BaciloCuando S. thermophilus y L. bulgaricus crecen en forma asociada, el tiempo de coagulación de la leche es menor a cuando ésta es inoculada con cualquiera de las 2 bacterias en forma individual. Con un cultivo asociado, la coagulación ocurre entre las 2 - 3 horas con una temperatura de 40 - 45º C., en tanto con un cultivo individual este tiempo toma varias horas más.Se ha establecido que L. bulgaricus estimula el crecimiento de S. thermophilus liberando aminoácidos de la caseína, entre los cuales el más importante es la valina. También se ha detectado un efecto estimulatorio de esta bacteria con los aminoácidos histidina y glicina.El efecto estimulante de los aminoácidos conduce a un acortamiento en el tiempo de generación. Como resultado, esta bacteria crece más rápido durante los periodos iniciales de la incubación, separando al L. bulgaricus en 3 a 4 veces al final de la primera hora. En una etapa posterior, el crecimiento de S. thermophilus se reduce debido al efecto adverso de ácido láctico, equiparando gradualmente la porción L. bulgaricus. Así, la producción de ácido en la primera etapa de incubación es producida por el Streptococus y en una segunda etapa por el Lactobacilos.Una relación coccu//bacilo adecuada es de 1:1 a 2:1, la cual puede ser obtenida en leche pasteurizada a 90º C/5 minutos u 85º C/20-30 minutos(Espinal, Rodriguez, & Covaleda, 2005).