Tema 9 - Leches Fermentadas PDF

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TEMA 16 – LECHES FERMENTADAS. 1. Definición. Las leches fermentadas son los productos hechos a base de leche, parcialmente concentrada o no, que han sufrido una fermentación láctica y que conduce a la formación de un gel. Son originarias de Asia central, y surgieron como una forma de conservar la leche. A principios del S. XX se comenzó la producción industrial de las mismas. Desde el punto de vista nutritivo tienen un papel beneficioso en el tratamiento de la diarrea común, tienen un papel de prevención del cáncer y activación del sistema inmune y de reducción de los niveles de colesterol. Además, las leches fermentadas tienen carácter probiótico, es decir, que los microorganismos ingeridos vivos son capaces de realizar efectos beneficiosos sobre la salud del huésped. La fermentación fundamental que tiene lugar en las leches fermentadas es la fermentación láctica, que puede ser homoláctica (el producto principal es el ácido láctico) o heteroláctica (los productos son ácido láctico, ácido acético, etanol, CO2…). En algunas leches fermentadas también se da la fermentación alcohólica por acción conjunta de bacterias lácticas y de levaduras. 2. Clasificación de las Leches Fermentadas. Las leches fermentadas se pueden clasificar en 3 grupos: 1) Leches fermentadas únicamente por bacterias lácticas. Se produce únicamente la fermentación láctica. Pueden usarse bacterias lácticas termófilas (p.ej. Yogur), bacterias lácticas mesófilas (p.ej. Buttermilk o mazada fermentada) y bacterias con propiedades terapéuticas (p.ej. en productos probióticos). 2) Leches fermentadas producidas por acción conjunta de baterías lácticas y de levaduras. Se produce la fermentación láctica y alcohólica. (p.ej. Kefir y Koümis). 3) Leches fermentadas con utilización de mohos. (p.ej. Viili finlandés).

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3. Yogur. El yogur es el producto de leche coagulada, obtenido por fermentación láctica mediante la acción de los microorganismos Lactobacillus delbrueckii bulgaricus y Streptococcus salivarius thermophilus. Se puede obtener a partir de leche pasteurizada, concentrada, pasteurizada parcial o totalmente desnatada, concentrada parcial o totalmente desnatada, nata pasteurizada y de mezcla de dos o más de éstas. En el yogur puede haber adición (o no) de leche en polvo entera, semidesnatada o desnatada, suero en polvo, proteínas de suero concentradas y caseinatos obtenidos de productos pasteurizados. 3.1. Elaboración de Yogur. La elaboración del yogur se lleva a cabo de la forma siguiente:

El principal producto de la fermentación del yogur es el ácido láctico, mientras que los productos secundarios que hay que destacar son el acetaldehído, acetona, acetoína, diacetilo y glucanos. El objetivo principal de la fermentación es formar un gel a causa de la bajada de pH, y los objetivos secundarios son la de conferir consistencia, sabor ácido y la formación de los compuestos del aroma que tendrá el yogur. La inoculación en el yogur se produce con un cultivo mixto (1/1) con Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, que tienen acción simbiótica. La producción de ácido láctico, compuestos del aroma y de polisacáridos se realiza así de forma más Adrià Roig Fuster

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rápida. En el desarrollo de los microorganismos del yogur, la energía es proporcionada por la lactosa de la leche. La leche contiene aminoácidos y proteínas que son utilizados directamente por las bacterias. Los microorganismos necesitan transformar las proteínas de la leche en péptidos y aminoácidos, con lo que se producen una serie de interacciones:

3.2. Características Sensoriales del Yogur. Las características sensoriales del yogur vienen dadas por los productos de la fermentación y por su acidez. La producción de acetaldehído (elemento mayoritario) es la responsable del aroma característico. Este compuesto es producido principalmente por Lactobacillus bulgaricus a partir de la treonina. Los compuestos secundarios como acetona, acetoína y diacetilo también influyen en las características organolépticas. La formación de glucanos determinará la viscosidad del yogur, y la acidez de éste debe estar entre los 70 y los 120ºD. (1ºD = 0,1 g de ác. láctico / L de leche). 3.3. Tipos de Yogur. Existen varios tipos: -

Yogur natural: No lleva adiciones de aromas, azúcares, etc… Yogur azucarado: Adición de azúcar. Yogur edulcorado: Adición de edulcorantes. (P.ej. sorbitol, xilitol, sacarina, ciclamato…) Yogur con frutas, zumos, etc: Yogur batido.

PRODUCCIÓN DE YOGUR FIRME. PRODUCCIÓN DE YOGUR BATIDO. 4. Leches Fermentadas con Bacterias Lácticas Mesófilas. Para la elaboración de estas leches fermentadas se puede usar leche pasteurizada, descremada o no, y se lleva a cabo la inoculación de Lactococcus lactis lactis, Lactococcus lactis cremoris, Lactococcus lactis diacetylactis y Leuconostoc mesenteroides cremoris. La temperatura a la que se produce la fermentación es de Adrià Roig Fuster

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20ºC. Según el cultivo empleado y la tecnología utilizada se obtienen productos con una viscosidad más o menos elevada que se asemejan a bebidas. Las características sensoriales de estas leches fermentadas engloban un sabor ácido, un buen aroma (por el diacetilo) y a veces, ligera efervescencia. 5. Buttermilk. Se denomina buttermilk a la fracción que queda después de batir la mantequilla y dejarla fermentar de forma natural. El resultado es una bebida no muy ácida, con aroma a mantequilla muy distintivo y con algo de efervescencia (CO2). La acidez del buttermilk es menor que la del yogur, y la textura es viscosa y suave. La fabricación del buttermilk se lleva a cabo de la forma siguiente:

6. Kéfir. El kéfir es la leche fermentada ácido-alcohólica más importante. La materia prima para su elaboración es leche de vaca, de cabra o de oveja, con la cual se obtiene una bebida gaseosa, ácida y ligeramente alcohólica. El kéfir es originario del Cáucaso. Para la elaboración se emplean granos de kéfir, dejándolos macerar en un odre o cuero de cabra con leche de vaca y un fragmento de estómago de ternero o de carnero. Se llena con leche de nuevo, de forma que al cabo de unas semanas aparece una costra esponjosa en las paredes. Esta costra se divide y se seca para obtener los granos de

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kéfir, que tienen una apariencia amarillenta, aspecto gelatinoso y un tamaño de 2-15 mm. Los granos están compuestos por una mezcla de microorganismos distribuidos en ellos, y en la constitución de los granos interviene un polisacárido, el kefirano.

KEFIRANO

glucosa+galactosa (Lb. brevis)

La estructura de los granos de kéfir engloba una microbiota muy compleja: bacterias lácticas mesófilas y termófilas, bacterias acéticas y levaduras. La composición de los granos depende de los métodos de cultivo y de su origen geográfico. Los granos se multiplican en la leche durante muchas generaciones sin que se modifiquen sus propiedades.

La composición del kéfir es la siguiente:

Los microorganismos presentes en el kéfir son las bacterias lácticas y levaduras. Hay numerosas bacterias lácticas: Lactobacillus brevis Lactobacillus kéfir (Predominan en el grano, representan el 90% de la población). Lactococcus lactis lactis, Lactococcus lactis cremoris

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Lactococcus lactis lactis diacetylactis (Aislados en el grano y en la bebida, concentraciones de 10 8 – 109 ufc/mL. Acidifican rápidamente la leche). Leuconostoc mesenterodies mesenteroides Leuconostoc mesenteroides cremoris Leuconostoc mesenteroides dextranicum (Aisladoes en el grano y en la bebida, contribuyen al aroma). Levaduras: Saccharomyces cerevisiae Kluyveromyces marxianus marxianus Kluyveromyces marxianus lactis Cándida kéfir (Presentes en el grano con concentraciones de 105 – 106 ufc/g, también en la bebida con valores más bajos). La microbiota de los granos de kéfir son lactobacilos homofermentativos y heterofermentativos. Las formas cocáceas: Lactococcus y Leuconostoc. Las levaduras son cuantitativamente menos numerosas que las bacterias lácticas. Existen especies secundarias como Acetobacter y especies contaminantes como Enterococcus. La fabricación de Kéfir se produce así: leche entera: calentamiento a70ºC Homogeneización tratamiento térmico (90-95ºC/ 2-3min) Enfriamiento a22ºC e inoculación: Incubación(fermentación) a 20-25ºC/ 8-12horas Agitar el coágulo yseparar los granos dekéfir Envasado enfriar lentamentedurante10-12h aTª:4-15ºC (fermentación alcohólica)

7. Koümis.

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El koümis es una leche fermentada ácido-alcohólica originaria de Asia central. Originariamente se empleaba como materia prima la leche de yegua, pero hoy se fabrica un producto similar con leche de vaca entera o desnatada a la que se añade sacarosa. La elaboración del koümis es la siguiente:

El koümis está compuesto principalmente por ácido láctico y etanol.

8. Leches Escandinavas. Las leches escandinavas son el Filmjok y el Viili finlandés. La característica típica de estas leches es su textura mucilaginosa. 

Filmjok.

Para la elaboración del Filmjok se calienta la leche a 90-95ºC durante 3 min. Posteriormente se enfría la leche a 20ºC y se siembra el cultivo iniciador (1-2%) formado por Leuconostoc mesenteroides y cepas viscosas de Lactococcus lactis lactis y Lactococcus lactis diacetylactis. Se incuba durante 20h aproximadamente hasta que la acidez llega a un 0,8 – 0,9 % de ácido láctico. El coágulo se rompe por agitación, se enfría y se envasa. Adrià Roig Fuster

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

Viili finlandés.

La maduración del Viili se realiza con Geotrichum candidum. La elaboración se hace con leche (con contenido graso del 2,5-4%) aplicando tratamiento térmico y sin homogenizar. Se adicionan las bacterias lácticas y se fermenta la leche en los envases de venta. Durante la fermentación del viili la grasa asciende a la superficie de la leche y se forma la capa donde se desarrolla el micelio fúngico. Las esporas de Geotrichum candidum se añaden al cultivo iniciador pero los mohos no desempeñan ningún papel en la fermentación. 9. Leches Fermentadas con Propiedades Profilácticas y Terapéuticas. Metchinkoff (S.XX). Los gérmenes del yogur no son capaces de colonizar el tubo digestivo, con lo que se busca introducir en las leches fermentadas otros gérmenes capaces de implantarse en el intestino, permanecer durante tiempo y ejercer así un efecto beneficioso. Al incluir estos gérmenes en productos fabricados con bacterias de yogur y bacterias de origen intestinal se crean el lactobacillus y el bifidobacterium, que son bacterias con propiedades fisiológicas o terapéuticas. Los probióticos son un suplemento alimenticio compuesto por bacterias vivas que tienen un efecto beneficioso mejorando el equilibrio de la flora intestinal. Los criterios de selección de los microorganismos probióticos son: -

Origen humano. Resistencia a la acidez y toxicidad. Adherencia a las células intestinales epiteliales. Colonización (aún transitoria) del tubo digestivo. Antagonismo con gérmenes patógenos. Producción de agentes antimicrobianos (bacteriocinas…) Capacidad de inmunomodulación. Efectos demostrados en el hombre. Aceptación reglamentaria.

Las funciones beneficiosas de la microbiota intestinal son: -

Producción de energía (digestión de lactosa, producción de ácidos grasos de cadena corta…). Antagonismo frente a microorganismos patógenos. Inmunoestimulación del intestino asociado a tejidos linfáticos. Inmunidad frente a infecciones. Producción de vitaminas. Reducción de lípidos en sangre.

Los principales probióticos son:

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Lactobacilos (entre los que destacan Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Lactobacillus lactis, Lactobacillus paracasei, etc.), Bifidobacterias (entre las que destacan Bifidobacterium bifidum, bifidobacterium casei, etc.). Lactobacillus acidophilus es una bacteria termófila y homofermentativa, presente de forma natural en el intestino humano. Su crecimiento en la leche es lento, y se emplea para fabricar leches acidófilas ( Lactobacillus acidophilus junto con bacterias del yogur). La acidez de estas leches suele estar en torno al 0,6 – 1%. Bifidobacterium es un género de bacterias Gram (+), son anaerobias estrictas y forman bastones mas o menos alargados. Metabolizan la lactosa por vía heteroláctica y los productos de su fermentación son principalmente el ácido láctico, ácido acético, etanol y ácido fórmico. Se encuentran en abundancia en los recién nacidos. Las leches bífidus se hacen con cultivos mixtos de las bacterias del yogur (Streptococcus termophilus), Bifidobacterium y Lactobacillus acidophilus (eventualmente). Estas leches tienen propiedades profilácticas y terapéuticas, porque reducen los niveles de colesterol, tienen acción anticancerígena y activan el sistema inmune, mejoran la digestión de la lactosa y protegen contra las infecciones intestinales. El actimel es un producto que contiene una bacteria seleccionada por Danone, el Lactobacillus casei DN 114-001, además de las bacterias del yogur. El Lactobacillus casei se incluye dentro de los 400 tipos de microorganismos presentes en la microflora intestinal de una persona sana. Las propiedades del actimel son: -

Resistencia a la acidez gástrica. Aumenta las defensas del organismo. Evita ciertos tipos de diarreas y desarreglos intestinales.

Además, algunos estudios realizados en animales y en hombres han demostrado que un provoca un aumento de la resistencia a las infecciones y un efecto beneficioso en el sistema inmune.

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