Kumis - HACE PARTE DE MATERIA LACTEOS PDF

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HACE PARTE DE MATERIA LACTEOS...

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PROCESOS DE LÁCTEOS INFORME LABORATORIO PRÁCTICA No. 6 KUMIS

ALEJANDRA ARBELÁEZ GONZÁLEZ JHON ANDERSON CASTILLO MAGALY MERCEDES CHAMORRO MONCAYO JUAN CAMILO LOPEZ LUISA FERNANDA LASERNA MARIA VALENTINA RESTREPO RIVERA MARIA ALEJANDRA GRAJALES H.

PROCESOS LACTEOS MARIO HUMBERTO MARIN MARIN

FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA DE ALIMENTOS UNIVERSIDAD DE CALDAS MANIZALES 2019

OBJETIVOS ★ Conocer el proceso de elaboración del Kumis. ★ Comparar el producto realizado en la UTA sensorialmente y económicamente con un producto comercial. ★ Realizar un análisis sensorial con jueces no entrenados acerca de la aceptación del producto en un posible mercado. ★ Determinar si la incubación de los microorganismos modificó la textura de la lech e. ★ Controlar las variables que influyen en el proceso de obtención de leches fermentadas ★ Reconocer algunas de las falencias que puede tener este proceso experimental y mejorarlas conforme sea necesario.

DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO

RESULTADOS

Pruebas de calidad

pH

6,74

Volumen de NaOH (ml)

1,4

% Acidez

0,126

Sólidos totales (g)

12,56

Densidad (g/ml)

1025,18

Agua adicionada (ml)

0,76

Índice crioscopia

-0,511

Tabla 1. Determinación de características físico-químicas de la recepción de leche. Determinación de acidez (𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑁𝐴𝑂𝐻∗𝑁∗0,09

%Acidez=

𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛 𝑑𝑒 𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒

∗ 100 =

1,4∗0,1∗0,09 10

∗ 100 =0,126 %

Atributo

Evaluación

Color

Blanco consistente, característico al del Kumis.

Olor

Lácteo, olor característico a leche.

Textura

Viscoso, homogéneo, cremoso, suave.

Sabor

Ligeramente ácido, dulce, agradable.

Aceptabilidad

Muy buena.

Tabla 2. Análisis sensorial de jueces no entrenados.

ANÁLISIS SENSORIAL En la tabla 2 se puede apreciar las características sensoriales evaluadas para el kumis y de esta se puede concluir que el kumis es un producto más ácido que el yogurt y con propiedades diferentes como lo es el sabor ya que este producto no lleva en su formulación ningún saborizante, lo que le

confiere este sabor natural como levemente ácido; en el caso de kumis elaborado en la planta de procesamientos UTA se pudo evidenciar que no alcanza el grado de acidez y sabor de un kumis comercial ya que quedó con un ligero sabor a dulce y se podría confundir con un yogurt natural, esto tal vez se debió al tiempo de fermentación o al crecimiento de los microorganismos adicionados al kumis en su elaboración .En cuanto a el color se puede evidenciar un color blanco característico de un kumis comercial, en cuanto al olor y la textura fueron aceptables para los evaluadores por su olor agradable y textura cremosa, suave ,viscosa que agradan al consumirlo. la aceptabilidad del producto es importante ya que de este depende su consumo y la preferencia del consumidor ,en el caso de este kumis se le pueden mejorar aspectos como lo es la acidez de este ya que posee un sabor muy suave parecido al de un yogurt se desea un sabor más marcado a kumis.

BALANCE DE MATERIA

M1: masa de leche entera. (20000 ml x ρleche) M2: masa materia prima no láctica. (2019 g) M3: masa de kumis.

M1 + M2 = M3 (𝟐𝟎𝟎𝟎𝟎 𝒎𝑳 𝒙 𝟏, 𝟎𝟐𝟓𝟓 𝒈/𝒎𝑳) + 𝟐𝟎𝟏𝟗 𝒈 = 𝑴𝟑 𝑴𝟑 = 𝟐𝟐𝟓𝟐𝟗 𝒈 %𝒓𝒆𝒏𝒅𝒊𝒎𝒊𝒆𝒏𝒕𝒐 =

𝒎𝒂𝒔𝒂 𝒑𝒓𝒐𝒅𝒖𝒄𝒕𝒐 𝒐𝒃𝒕𝒆𝒏𝒊𝒅𝒐 𝒙𝟏𝟎𝟎 𝒎𝒂𝒔𝒂 𝒅𝒆 𝒌𝒖𝒎𝒊𝒔 𝒕𝒆𝒐𝒓𝒊𝒄𝒐

%𝒓𝒆𝒏𝒅𝒊𝒎𝒊𝒆𝒏𝒕𝒐 =

𝟐𝟐𝟒𝟏𝟗 𝒈 𝒙𝟏𝟎𝟎 = 𝟗𝟗, 𝟓𝟏% 𝟐𝟐𝟓𝟐𝟗 𝒈

BALANCE DE ENERGÍA ★ Pasteurización La leche es llevada de una temperatura inicial 16,6 °C a una final de 85°C. 𝑄 = 𝑀𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒. 𝐶𝑝 (𝑇𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 − 𝑇𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙) Cp promedio a una temperatura de 50,8 °C para leche entera es 3,89 Kj/KgK (Cengel, Y. A; et al. 2011) 𝑄 = (20 𝐿 (1025,5 𝐾𝑔/𝑚3𝑥1𝑚3/1000𝐿))(3,89 𝐾𝑗/𝐾𝑔𝐾)(85°𝐶 − 16,6°𝐶) = 5457,219 𝐾𝑗 Para el vapor de caldera se tienen los siguientes datos: -

Presión de caldera= 50 Psi = 344,738 Kpa Temperatura de vapor a 344,738 Kpa = 138,31 °C

El vapor se lleva de una temperatura de 138,31ºC a 93ºC que es la temperatura de saturación del vapor en la ciudad de Manizales, además se supone que 93ºC es la temperatura de salida del agua condensada. Entonces se tiene lo siguiente: 𝑄 = 𝑀𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟. 𝐶𝑝𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟(𝑇𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 − 𝑇𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙) + 𝑀𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟. ƛ𝑣

Cp promedio a 115,66ºC para vapor de agua = 2,09873 KJ/Kg·K. λv a 93ºC = 2,2752 KJ/Kg (Cengel, Y. A; et al. 2011) 𝑄 = −5457,219 𝐾𝑗 = 𝑀𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟[(2,09873𝐾𝑗/𝐾𝑔𝐾)(93°𝐶 − 138,31°𝐶) + 2,2752𝐾𝑗/𝐾𝑔] 𝑀𝑣𝑎𝑝𝑜𝑟 = 58,795 𝐾𝑔 ★ Enfriamiento Para el enfriamiento se lleva la leche entera de 85ºC a 30ºC con fluido de servicio (agua a 5,3ºC). Para este caso el calor cedido por la leche entera caliente va a ser igual al calor ganado por el fluido de servicio.

El calor cedido por la leche entera caliente es: 𝑄 = 𝑀𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒. 𝐶𝑝(𝑇𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 − 𝑇𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙) Cp promedio a 57,5 ºC para leche entera = 3,89 KJ/Kg·K. (Cengel, Y. A; et al. 2011) 𝑄 = [20 𝐿 (1025𝐾𝑔/𝑚3𝑥1𝑚3/ 1000𝐿)](3,89𝐾𝑗/𝐾𝑔𝐾)( 30°𝐶 − 85°𝐶) = −4388,115𝐾𝑗 Se debe suponer que la temperatura final del agua de servicio será igual a 30ºC, entonces tenemos que: 𝑄 = 𝑀𝑎𝑔𝑢𝑎𝑒𝑛𝑒𝑛𝑓𝑟𝑖𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜. 𝐶𝑝(𝑇𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙 − 𝑇𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙) Cp promedio a 17,65ºC para agua líquida= 4,183 KJ/Kg·K (Cengel, Y. A; et al. 2011) 𝑄 = 4388,115𝐾𝑗 = 𝑀𝑎𝑔𝑢𝑎𝑒𝑛𝑒𝑛𝑓𝑟𝑖𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜. [(4,183𝐾𝑗/𝐾𝑔𝐾)(30°𝐶 − 5,3°𝐶)] 𝑀𝑎𝑔𝑢𝑎𝑒𝑛𝑒𝑛𝑓𝑟𝑖𝑎𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 42,47 𝐾𝑔

TABLA DE COSTOS

INSUMO

CANTIDAD COMERCIAL

PRECIO

Leche cruda

1L

1030

20 L

20600

Azúcar

1 Kg

3270

2 Kg

6540

Leche en Polvo

1 Kg

7800

0,45 Kg

3510

Agua

1000 L

1419,39

42,47 L

60,28

CMC

150 g

24 g

1280

3g

30000

8000

Cultivo

CANTIDAD UTILIZADA

PRECIO

Esencia

500 ml

8500

4 ml

68

Vapor de agua

1 Mlb

4,03

58,795

1,51

Mano de obra

1h

3073,82

4 h (5 per)

86066,96

TOTAL

148126,75

La producción de 20 L de Kumis tiene un costo de $148126,75, por lo que 1L de Kumis costará cerca de $7406,337 el cual sería el precio si se decide vender el producto en presentaciones de 1L y $1851,58 en caso de que la presentación sea de 250 ml; esto, sin considerar el precio del empaque, ya que para esto se deberá realizar un análisis de costos más enfocado a la investigación de mercado y cabe resaltar que la presentación de kumis en bolsa es considerablemente más económica que la presentación en botella plástica, con la misma cantidad de producto . Sin embargo al comparar este precio con las marcas más conocidas en el mercado nacional, sabemos que: 1 L de Kumis marca Alpina cuesta alrededor de $9000 en botella plástica y $4500 en bolsa y que 1 L de Kumis marca Colanta cuesta alrededor de $9200 en botella plástica y $5500 en bolsa plástica. Al realizar la comparación de precios se puede concluir que el producto debido a su precio, podría competir con estas marcas, para así generar ganancias.

ANÁLISIS DE RESULTADOS

Según la resolución 2310 el Kumis es un “ producto obtenido a partir de la leche higienizada, coagulada por la acción de streptococcus lactis o cremoris, los cuales deben ser abundantes y viables en el producto final”, según esta definición se puede observar con el diagrama de flujo que la leche que se utilizó para procesar el kumis fue un producto pasteurizado cumpliendo con el concepto de leche higienizada, fue un producto viscoso gracias a la incubación del cultivo de microorganismos nombrados en la definición de la resolución 2310 y otros microorganismos que no son termófilos, cumpliendo así por su parte la coagulación por acción de lo mismos. Si se observa la tabla 1, se puede afirmar que la leche recibida en la planta de procesos lácteos de la Unidad Tecnológica de Alimentos tiene las características estándares de una leche cruda , siendo su PH 6,75 ubicándose en los límites establecidos entre 6,6 y 6,8, el porcentaje de acidez fue de 0,126% a pesar de que esta un poco bajo del límite no es mucha la diferencia ya que los rangos establecidos están entre 0,13% y 0,17%, en cuanto a los sólidos totales los aceptados por el decreto 616 son de 11,30 y los sólidos totales encontrados en la leche recibida por la planta de procesos lácteos son de 12,56 estos se observan un poco altos pero está dentro de los parámetros normales puesto que la leche puede tener más contenido de grasa o sólidos desengrasados subiendo así este parámetro, en cuanto a su punto de crioscopia se encuentra normal su valor de 0,11℃ con el límite, siendo los límites del mismo de -0,530- -0,510 ℃,y respecto a la densidad aunque está un poco bajo del rango con 1025,18 g/ml y el rango estándar es de 1030-1033 g/ml esta diferencia no es relevante, por esto y los parámetros mencionados anteriormente se afirma que la leche recibida se encuentra con los parámetros normales de una leche cruda. En relación a la tabla 2, el análisis sensorial se observa que su color, olor, textura y sabor es característica a la de un kumis comercial, su aceptabilidad fue muy buena siendo muy agradable a los jueces no entrenados a los que se les proporciona una cantidad de muestra considerable, respecto a la textura se veía homogéneo al mezclarse fuertemente, pero se podían observa un poco grumoso si no se mezclaba, su color es un blanco consistente no transparente y su sabor tenía matices tanto de ácido como dulce y se ve relevante mencionar que en algunos jueces no entrenados afirmaban que el kumis tenía un sabor al bon yurt vendido comercialmente de alpina. En el proceso de obtención de kumis el porcentaje de rendimiento fue muy alto (99,5%) debido a que no se presentó pérdida as por evaporación que es la principal causa.

CONCLUSIONES

●

El kumis cumple con la definición dada en la resolución 2310 siendo un producto higienizado coagulado por los microorganismos pertinentes y la leche cruda utilizada para la producción del kumis, se encontraba en las condiciones establecidas por el decreto 616.

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Debido a la facilidad de hacer el kumis y además de tener un costo de materias primas y energía relativamente bajos, se podría concluir que este derivado lácteo puede generar gran rentabilidad.

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El producto tuvo una muy buena aceptabilidad por los jueces no entrenados comparando con el sabor del producto comercial bon yurt.

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Las bebidas fermentadas son una excelente forma de darle vida útil, y valor agregado a la leche ya que nos permite, innovar en los procesos, dándole sabores y texturas para todo tipo de consumidores.

RECOMENDACIONES ●

Se debe tener en cuenta que el kumis debe conservar lo más frío posible, evitando su congelación. Lo mejor es una temperatura de 4 o 5°C, a la cual se puede guardar el producto 15 días alargando así su vida útil.

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Dentro del proceso de fermentación para el kumis se debe mantener controlada la transferencia de calor que existe, ya que los cambios bruscos de temperatura proporcionan una baja de calidad dentro del proceso, pues las bacterias tienen un rango de temperatura en el que hay un óptimo crecimiento; pero también hay temperaturas que no son adecuadas en las que pueden incluso morir, generando así que no se lleve a cabo el proceso requerido.

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-Al momento de realizar la inoculación se debe de saber la actividad del microorganismo y así poder determinar si el cultivo es lento agregar más cultivo para así evitar un desajuste en el tiempo de incubación y demoras en el proceso de elaboración del kumis

BIBLIOGRAFÍA ● ●

https://www.invima.gov.co/resoluciones-en-alimentos/resolucion-02310-1986-pdf/detail.html https://www.ica.gov.co/getattachment/15425e0f-81fb-4111-b21563e61e9e9130/2006D616.aspx...