• Author / Uploaded
• Antenor Tenorio

Citation preview

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

CAPITULO VII PROCESO DE YOGURT ---------------------------------------------------------------------------------------------------------OBJETIVO: Dar a conocer las operaciones de proceso y control en la producción de yogurt. ---------------------------------------------------------------------------------------------------------7.1

YOGURT

Se define al yogurt como “un producto obtenido de la fermentación láctica a través de la acción del Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus el Streptococcus thermophilus sobre la leche entera, desnatada o pasteurizada”. Puede ser acompañado con otras bacterias lácticas que, por su actividad, contribuyen para la determinación de las características del producto acabado (NTP, 1998). El yogurt es un producto fermentado elaborado de leche enriquecido con alto contenido de sólidos, usando un cultivo mixto de Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus Y Streptococcus salivarius ssp. thermophilus (Penna,1977). El yogur (también conocido como yogurt, yoghurt o yoghourt) es un producto lácteo obtenido mediante la fermentación bacteriana de la leche. Si bien se puede emplear cualquier tipo de leche, la producción actual usa predominantemente leche de vaca. La fermentación de la lactosa (el azúcar de la leche) en ácido láctico es lo que da al yogur su textura y sabor tan distintivo. Tamine & Deeth (1980) y Kosikowiski (1981), definen yogurt como el producto resultante de la fermentación de la leche viabilizada por el cultivo inicial obtenida de Streptococcus salivarius subsp termophilus y del Lactobacillus delbuechii subsp. bulgariccus. Es caracterizado por un gel viscoso y un delicado sabor característico, es el más conocido de las leches fermentadas. El yogur es un tipo de leche fermentada, cuya producción es el resultado de la fermentación de la leche por microorganismos específicos láctico y se pueden agregar o no de frutas, azúcar, miel, cereales, colorantes y otros ingredientes que mejoran su presentación y cambiar su sabor. La leche utilizada en la fabricación de yogur se fermenta y luego se somete a un proceso de coagulación con la utilización de una levadura propia compuesta por dos microorganismos, que son el Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, después de la fermentación de la leche, proporcionan una mejor digestión de sus principales componentes, mejor asimilación por el organismo de ciertos componentes de la leche, las proteínas, principalmente y la lactosa (Brandão, 1995).

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 1

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== 7.1.1 Composición La composición de yogurt puede ser variable, estará en función del tipo de leche usada, sea entera descremada, etc. La composición del yogurt es básicamente la misma de la leche, no en tanto existen pequeñas diferencias, una vez que la leche es sometida a varios tratamientos durante el procesamiento del yogurt (Salji, 1989). El yogurt simple tiene composición similar cuando comparado a la leche con el cual fue elaborado, es constituido excelente fuente de proteínas, calcio, fosforo, magnesio, zinc, de vitaminas B2, B12. No en tanto la composición puede ser modificada en función del cultivo de bacterias “starter” durante el proceso de fermentación, síntesis o liberación de nutrientes u otras sustancias del cultivo “starter” , por la adición de ingredientes durante el proceso tales como: crema de leche, frutas, jugo de frutas y también por las condiciones de almacenamiento (Buttriss, 1997). El yogurt es excelente fuente de calcio, para las personas que presentan intolerancia a la lactosa, porque durante el proceso de fermentación, las bacterias del yogurt desdoblan gran parte de la lactosa de la leche en ácido láctico, glucosa y galactosa, monosacáridos esencial para la formación y mantenimiento del sistema nervioso. Es verificada una reducción de cerca de 20-30 % de la lactosa durante la fermentación, que se traduce en niveles residuales de cerca de 4,5 gramos de yogurt, mismo después la ingestión de las bacterias continúan la metabolización de la lactosa existente, más la cantidad de lactosa libre residual que contiene el intestino no es suficiente para desencadenar reacciones de intolerancia (Buttriss, 1997). Durante la fermentación, la proteína, la grasa y la lactosa de la leche sufren hidrólisis parcial, haciendo el producto fácilmente digerible, siendo considerado agente regulador de las funciones digestivas. La acidez propia estimula las enzimas digestivas por las glándulas salivares. El yogur es una excelente fuente de proteína, superior a la leche, debido a la adición de sólidos de leche y por ser concentrado. Además, estas proteínas son de alta digestibilidad ya están coagulados antes de la ingestión (Tamino y Robinson, 1991). 7.1.2 Características sensoriales del yogurt Las bacterias lácticas residen naturalmente en la leche u otra sustancia introducidas como cultivos puros, preferentemente en la relación 1:1 para dar el sabor característico del yogurt (Kosikowiski, 1981). El proceso bioquímico que lleva a alta acidez del yogurt es asociado al desarrollo del aroma y sabor, en tanto el pH usual para el yogurt es 4,2 – 4,4, pues una producción exagerada del ácido conduce a súper acidificación durante la incubación, enfriamiento y almacenamiento del producto, el que no es deseable. A los cultivos clásicos pueden ser adicionadas los L. acidophillus y bifidobacterias u ambos, los cuales contribuyen con una acidez no agresiva y con un sabor característico (Robinsom y Tamine, 1991). Las características de viscosidad y consistencia de un producto pueden determinar la aceptación o no por parte de los consumidores, estas también son importantes durante el ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 2

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== procesamiento hasta el mismo en la determinación de sus parámetros. La reducción de la viscosidad del yogurt puede acontecer en diferentes etapas después la incubación: durante el bombeo y transporte en el enfriamiento y en las operaciones de acondicionamiento (Penna et al., 1997). Muños, Civille y Carr (1992) utilizando una escala estructural de 5 puntos califica al yogurt como: 1 punto pésimo; 2 punto malo; 3punto regular; 4 punto bueno; 5 punto óptimo Califica al yogurt de la siguiente manera como se indica en la Tabla 7.2.

Tabla 7.1 Patrones de calidad sensorial de las bebidas lácteas. Atributo Óptimo (5) Pésimo (1) Ausencia de puntos blancos, producto Presencia de puntos blancos Apariencia homogéneo, ausencia de separación presencia de separación y con color característico. color alterado. Típico del producto batido, o sea una Muy fluido o muy consistente Consistencia consistencia agradable al beber. Sabor

No muy ácido de sabor característico Muy ácido, amargo presenta de bebidas lácteas fermentadas. residuos.

Fuente; Muños, Civille y Carr (1992)

El sabor delicado del yogurt es conseguido a través de las reacciones simbióticas de los cultivos lácticos una vez que los cultivos empleados en la fermentación del yogurt llevan la producción de ácido láctico también del acetaldehído, diacetil, ácido acético y otras sustancias volátiles. El Streptococcus termophilus promueve el crecimiento de los Lactobacillus removiendo el oxígeno y promoviendo la liberación de sustancias estimulantes como ácido fórmico, piruvico y CO2. Por otro lado, los lactobacillus también estimulan los streptococcus por la liberación de ciertos aminoácidos principalmente glicina e histidina, necesarias a su crecimiento y que son provenientes de la degradación de las proteínas de la leche (Robinsom y Tamine, 1991). Los principales componentes del sabor del yogurt son compuestos carbonil (acetaldeído, acetona, acetoína y diacetil) siendo atribuida de relevante importancia al acetaldehído en la obtención del sabor característico del yogurt (Keenan y Beel, 1968). 7.1.3 Tipos Varios yogurts son producidos industrialmente, no en tanto existen dos principales, el firme y el “agitado” o “batido”, basados en los métodos de producción y en la estructura física del coagulo. El yogurt firme es el producto obtenido cuando la fermentación de la leche es conducida en el embalaje final y el yogurt obtenido es una masa semi-solida continua. El yogurt “agitado” o “batido”, es producido en cantidades y tiene su estructura gelatinosa quebrada antes del enfriamiento y empacado final (Tamine & Deeth, 1980).

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 3

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Tabla 7.2 Especificaciones técnicas DECRETO SUPREMO N° 007-2017-MINAGRI Yogurt Yogurt parcialmente Yogurt Característica Unidad entero* descremado** descremado** Materia grasa láctea Sólidos no grasos lácteos Acidez valorable (%ac. Láctico) Proteína láctea (N*6.38)

g/100g

Mínimo3.0

0.6 – 2.9

Máximo 0.5

g/100g

-

Mínimo8.2

Mínimo 8.2

g/100g

Mínimo 0.6

Mínimo 0.6 Máximo 1.5

Mínimo 0.6 Máximo 1.5

Mínimo Mínimo 2.7 Mínimo 2.7 2.7 *Para elaborado a base de leche entera: Codex Alimentarius. **Para elaborado a base de leche parcialmente descremada y descremada: Norma Técnica Peruana. g/100g

El yogur ligth se hace generalmente sin la adición de azúcar. Los edulcorantes de alta intensidad se utilizan para reemplazar el azúcar en la formulación. El edulcorante sintético se agrega en la preparación de la fruta o saborizante o directamente a la base de yogur. Los yogures ligeros tienen un estilo agitado que utiliza una preparación especial de fruta caracterizada por 10–12 ° Brix, con un contenido de fruta de 20% a 45% y está diseñado para usarse en niveles de 10% a 18%. El estilo de las natillas también es un yogur con sabor a fruta. Es un yogur bajo en grasa que contiene suficiente almidón para crear una consistencia muy firme de yogur. Además, no contiene trozos de fruta y es preferido principalmente por los niños. Es un producto fermentado en taza. Otros yogures dirigidos por niños contienen colores brillantes y son más dulces que el yogur normal. Algunos productos se envasan en una taza para producir capas depositadas verticalmente de varios colores durante el envasado. Otros yogures para niños se envasan en tubos de plástico. El yogur de estilo sundae incubado en copa se produce mediante la incubación de una mezcla de yogur sembrado en una taza. En una taza tradicional típica de 6 onzas de yogur estilo sundae, 39 g (1,4 onzas) de una preparación especial de frutas se colocan en capas en la parte inferior, seguidas por 131 g (4,6 onzas) de mezcla de yogur inoculado en la parte superior. Después de sellar los recipientes, la incubación y el fraguado del yogur tienen lugar en la taza individual. Cuando se alcanza un pH deseable de 4.5–4.6, las copas se colocan en cuartos refrigerados, o túneles o celdas de enfriamiento rápido para un enfriamiento rápido. Para el consumo, las capas de fruta y yogur son mezcladas por el consumidor. Se produce yogurt helado y helado de yogurt incubado en la cuba primero incubando la mezcla en la tina y luego bombeando en la taza con la preparación de fruta en el fondo. Algunos yogures parfait utilizan un yogurt mezclado con sabor a vainilla sobre la capa de fruta. Casi siempre se agrega un estabilizador a la base de yogurt. Otro tipo de producto comercial es el yogur con sabor a vainilla. En la producción de yogurt, lo más típico es utilizar extractos de vainilla de 1 × (1 vez) a 3 × (3 veces). Para un extracto de vainilla 2 ×, una tasa de uso típica es de 0,45% a 0,60%. Por razones económicas, algunos fabricantes pueden optar por mezclar un sabor de vainilla o vainilla ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 4

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== con extracto de vainilla puro para reducir el costo. Esto también afectaría la etiqueta del producto. Algunos fabricantes prefieren obtener vainilla en almíbar procesado (extracto de vainilla en jarabe de azúcar líquido) de un proveedor típico de preparación de frutas. Con este jarabe, es posible condimentar yogures de vainilla y frutados con una base de yogur natural. Ya sea que se produzca yogur de vainilla utilizando extracto puro de vainilla o en un jarabe Brix de 50–60 °, el yogur terminado generalmente apunta a un contenido de azúcar terminado de 8% a 9%. Este nivel de azúcar proporciona el equilibrio de dulzura y acidez en la mayoría de los yogures para brindar un sabor de vainilla bien redondeado al consumidor. 7.2

MICROORGANISMOS DE LAS LECHES FERMENTADAS

En la producción de los yogures, normalmente emplea cultivo mixto de Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus y Streptococcus thermophilus. Estas bacterias se mantienen en crecimiento asociado o cultivos separados que son inoculadas en la leche en proporciones definidas. Generalmente, se utiliza la proporción de 1:1 (cocos para bacilos), que definen las características reológicas y aromáticos ideales (Porter, 1981). Los cultivos lácticos son utilizados para aumentar la vida en anaquel de la leche, debido a la formación de componentes metabólicos como ácido láctico, ácido propiónico, diacetil y substancias antagonísticas que ejercen efecto inhibitorio en las bacterias Gramnegativas responsables por el deterioro del producto (Martins y Luchese, 1988). Las bacterias ácido-lácticas han sido utilizadas como biopreservadores en productos alimenticios de diversa índole, incluyendo productos lácteos como quesos frescos y madurados, con el objeto de evitar la proliferación de patógenos como Listeria monocytogenes, diversas especies de Clostridium y Staphylococcus aureus, siendo este último reconocido como responsable de frecuentes brotes de intoxicaciones alimentarias (Cachon y Divíes, 1993). La mayoría de las bacterias ácido lácticas tienen solamente una habilidad limitada para sintetizar aminoácidos de nuevo. Para este crecimiento en leche, las bacterias lácticas son completamente dependientes del sistema proteolítico al degradar parcialmente caseínas y generar aminoácidos libres y especialmente, péptidos libres. Estos péptidos son además hidrolizados a aminoácidos por la acción combinada de peptidasas. 7.2.1 Género Lactobacillus Bacillus acidophilus, nombre genérico de lactobacilos intestinal. Lactobacilus son en general caracterizados como Gram-positivos, no formadores de esporos, no flagelados, homofermentativos (produce solo ácido láctico) y representan vías fermentativas de síntesis de ácido láctico y acético, etanol y gas carbónico. Hasta el presente, 56 especies del género lactobacillus ya fueron identificados. De estos microorganismos, los mas comúnmente sugeridos para uso dietético son los L. acidophilus. El grupo homofermentativo compuesto de Lactococcus, Pediococcus, Enterococcus y Streptococcus, utilizan la ruta Embden-Meyerhoff-Parmas al convertir 1 mol de glucosa ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 5

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== en dos moles de ácido láctico, además que produce más del 85% de ácido láctico a partir de glucosa. El crecimiento de L. acidophilus puede ocurrir hasta a 45ºC, estando el óptimo es entre 35 – 40ºC su tolerancia a la acidez varia de 0,3% a 1,9 % (acidez titulable), con pH optimo entre 5,5 – 6,0. Muchas familias de Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus son capaces de crecer en presencia de 0,4 % de fenol son incapaces de crecer en presencia de sales biliares y de 4 % de sales biliares. El Lb. acidophilus, crece en presencia de 0,5% de fenol y de 4% de sales biliares. Siendo el fenol un producto de los procesos putrefactivos del intestino grueso (asimismo como el indol, escatol, etc), la resistencia a este producto puede ser usada como un indicador de la capacidad de sobrevivir en el intestino de algunas personas (Rasic y Kurmann, 1995). Los lactobacilos están distribuidos en nichos ecológicos a lo largo del tracto intestinal de genital humano constituyendo parte importante del microbiota del ser humano y de animales superiores. La distribución es afectada por factores ambientales como: pH, disponibilidad de oxígeno, nivel de sustancias específicas, presencia de secreciones e interacciones bacterianas. Algunas familias de Lb. Acidophilus son capaces de sintetizar vitaminas como ácido ascórbico, niacina y vitamina B12. Además de esto, este microorganismo tiene actividad lipolitica que influencia el valor nutricional del yogurt suplementado. La actividad proteolítica del L. acidophilus es comparable al del Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus. Es productor del diacetil, acetoina y ácidos volátiles (acetona, fórmico, caproico, caprilico, butírico, entre otros) (Gomes y Malcata, 1999). 7.2.2 Género Streptococcus El Lactococcus lactis subsp. lactis es un microorganismo mesófilo, capaz de fermentar la lactosa produciendo ácido láctico en gran cantidad, de la misma forma es capaz de producir algunas substancias antibacterianas conocidas en forma genérica como bacteriocinas, entre las cuales destacan la nisina y la diplococcina. Ambos factores, acidez y bacteriocinas, son capaces de inhibir el crecimiento de un amplio rango de microorganismos (Davidson y Hoover, 1993). El Streptococcus thermophilus es, tradicionalmente, usado en conjunto como el Lactobacillus delbrueckii sub-espécie bulgaricus para fabricación del yogurt, siendo la presencia de ambos determinados por la legislación de varios países. Con todo, diversas leches fermentadas, en diversas partes del mundo, son producidas apenas con Streptococcus thermophilus (Lourens-Hattingh y Viljoen, 2001). Según Rasic y Kurmann (1995), el Streptococcus thermophilus es homofermentativo; termodurico con temperatura optima entre 40 a 45ºC; sobrevive a la temperatura de pasteurización; algunas familias son reductoras de gomas, es poco proteolítico y no poseen actividad lipolitica, el Streptococcus thermophilus, así mismo como los estreptococos lácticos son microorganismos altamente adaptados a la leche, su mejor medio para su multiplicación. 7.2.3 Género Bifidobacterium Bifidio bacterium fueron primeramente aisladas y descritas por Tissier en 1899-1900, que las denomino bacillus bifidus. Ellos son bacillus, no productores de gas, organismos ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 6

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== anaeróbicos. Varios estudios de identificación con otras especies relacionadas fueron realizados hasta que, en 1970, los lactobacillus bifidus, como eran conocidas las bifidiobacterias, fueron agrupados en la familia Actinomycetaceae (Charteris, 1997). Bifidiobacterias son gran-positivas, no formadoras de esporas, inmóviles y catalasa negativa (Charteris, 1997). Ellas tienen varias formas incluyendo bastones cortos, comprimidos y bifurcados en forma de Y. actualmente, ya existen 30 especies diferentes en el género Bifidobacterium, 10 de las cuales son de origen humano, 17 de origen animal, 2 de efluentes y 1 de leche fermentada (Gomes y Malcata, 1999). Con todo, apenas 5 especies de Bifidobacterium, atraerán la atención de los laticinios para la producción de leche fermentada con uso terapéutico (Charteris, 1997). Vinderola, Bailo & Reinheimer (2000b) afirmaron que la adición de bacterias probióticas a la leche fermentada es una práctica habitual adoptado por los productores lácteos. Sin embargo, factores como acidez del yogur, oxígeno disuelto, interacciones entre las especies, las prácticas de la inoculación y las condiciones de almacenamiento pueden condicionar la supervivencia del microbio probiótico en productos lácteos fermentados. Los bifidiobacterias son sacaroliticas, productoras de ácido acético y láctico, sin generación de CO2. Algunas especies de bifidiobacterias son capaces de fermentar carbohidratos complejos como amilosa, amilopectina, arabinogalactana y gomas (tragacanto y arabica). El pH óptimo de crecimiento está entre 6 y 7, tienen mejor crecimiento a pH 4,5 – 5. Samona & Robinson (1994) reportaron buen crecimiento del Bifid. adolescentis en pH 4,0. La temperatura optima de crecimiento está en la faja de 37 – 41 ºC, con e crecimiento máximo a 43-45 ºC y, prácticamente, mejor crecimiento a 25 -28 ºC. Las bifidiobacterias no crecen bajo los 20ºC, ni arriba de 46ºC, siendo destruidas a 60ºC. A pesar de ser clasificadas como anaerobias, y las especies Bifid. infantis, Bifid. breve, Bifid. longum e Bifid. Adolescentis no toleran oxígeno, algunas especies pueden tolerar (Roberts et al., 1995). Las bifidiobacterias son microorganismos de gran importancia en el ecosistema complejo y activo del tracto intestinal de humanos, animales de sangre caliente y abejas. Ellas están distribuidas en el tracto gastrointestinal y uro-genital del ser humano, siendo la extensión de esta, determinada por la edad y dieta. El microbiota natural de recién nacidos lactantes es denominada por bifidiobacterias (Fondén et al., 2000), cuya proliferación es estudiada por sus componentes glicoproteicos de la k-caseina en el calostro humano. El número de bifidobacterias decrece con el aumento de la edad, dependiendo del individuo/ su dieta, el tercer genero más abundante después es los Bacteroides y Eubacterium. De acuerdo con Fondén et al. (2000), el final de la edad adulta es inicio de la sensibilidad caracterizado por la reducción significante en el número de bifidobacterias, en cuanto bacterias contaminantes como clostridios y coliformes tienden aumentar, en general, debido a la disminución de la secreción del jugo gástrico en ese grupo etario. Este perfil de la edad puede ser influenciado por la ingestión diaria de factores bifidogénicos y por la fisiología del hospedero (Fondén et al., 2000). Las bifidiobacterias, seleccionadas para las fermentaciones lácticas, tienen como hábitat natural el intestino grueso, principalmente el colon. En un adulto saludable, las bifidiobacterias dividen su habitad con otras bacterias anaeróbicas, tales como Bacteroides, Veillonellae y Eubacterium. Lactobacillus y bifidobacterias anaeróbicas pueden ser dominantes de la flora fecal de 1 x 1010 ufc/mL. Según Samona & Robinson ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 7

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== (1994), la inoculación conjunta de bacterias del fermento tradicional usado en la producción de yogurt tiende a suprimir el crecimiento de las bifidiobacterias. De acuerdo con Klaver, Kingma & Weerkamp (1993) las bacterias probióticas crecen despacio en la leche debido a su baja actividad proteolítica, siendo práctica común la adición de bacterias del yogur para reducir el tiempo de fermentación. Sin embargo, el Lactobacillus delbrueckii spp. bulgaricus, es una de las bacterias del yogur, que produce el ácido láctico durante el almacenamiento en refrigeración (post-acidificación) lo que afecta, según estos autores, la viabilidad de las bacterias probióticas. Para superar el problema de la post-acidificación, de acuerdo con Dave & Shah (1998), la tendencia actual es usar los fermentos llamados ABT que contiene el Lb. acidophilus, bifidobactéria y el Str. thermophilus. También Oliveira et al. (2002) afirman que esas bacterias lácticas pueden agregarse durante la última mezcla del producto, lo que reduce los costos de la producción de leche fermentada que contiene el probiótico. En general, los bifidobactérias crecen mejor en medios sintéticos que en la leche. Sin embargo, estos medios son caros para la multiplicación de las bifidobatérias en gran escala, además causan ellos los sabores desagradables en los productos finales. Así mismo mejora las condiciones de desarrollo para los tipos de las bifidobactérias diferentes en la leche, por ejemplo, la adición de fuentes de nitrógeno o sustancias que bajan el potencial redox del medio y la selección de tipos menos perjudiciales, son alternativas propuestas para superar estos problemas Gomes & Malcata (1993). De acuerdo con (Mattila-Sandholm et al. 2002). La selección cuidadosa de estos tipos empleados y el control del proceso de producción son necesarios para los productos del metabolismo y el pH final. Fondén et al. (2000) sostienen que el proceso de la adición de cultivos probióticos es dependiente de las especies y sus tipos, de las interacciones metabólicas con bacterias lácticas, de las condiciones de fermentación, del pH del producto, de la presencia de oxígeno y de la temperatura almacenamiento. Cuando las bifidobactérias producen, durante la fermentación, los ácidos acéticos y lácticos en la proporción de 3:2, su desarrollo excesivo puede generar los productos con sabor y aroma "a vinagre", impidiendo la aceptación del producto para los consumidores. Así, una combinación de tipos específicos debe ser determinante para evitar ese problema, seleccionándose aquéllas que promuevan las propiedades sensoriales y de supervivencia más ventajosa (Mattila-Sandholm et al. 2002). De acuerdo con Gomes & Malcata (1993), en función de la baja velocidad de multiplicación de los cultivos probióticos respecto a las bacterias lácticas tradicionales, se controla la asepsia (limpieza) y la adición de factores promotores de crecimiento son los requisitos previos para obtener una cantidad inicial alta de células viables de probióticos. Por otra parte, esta población estaría muy debajo que la del fermento. Gomes & Malcata (1993) dieron énfasis a que los fabricantes deben observar que los bioproductos fermentados contengan un número mínimo satisfactorio de células activas en el momento del consumo de por lo menos, 106 ufc/mL. La dosis del número mínimo terapéuticamente diario debe ser 108 - 109 células viables en 100g del bio-producto fermentado. ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 8

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== 7.2.4 Interacciones entre los géneros Bifidobacterium, Lactobacillus y Streptococcus En los productos probioticos fermentados es importante que un cultivo probiotico usado contribuya para a las buenas características sensoriales. Sin embargo, es bien común el uso de bacterias probioticas en conjunto con otros tipos de bacterias (fermentos) para la fermentación del producto. Las interacciones entre probioticos y fermento pueden tener impacto sobre la calidad del producto. De acuerdo con Fonden et al. (2000) y MattilaSandholm et al. (2002), indican que es posible elaborar productos lácteos fermentados, con excelentes propiedades sensoriales y buena sobrevivencia de bacterias, haciendo uso de fermentos y microorganismos probioticos juntos. Fermentos viables pueden ser Str. thermophilus, cultivos de yogurt y fermentos mesofilos con diferentes combinaciones de familias de lactococcsus. La combinación más favorable de fermento y bacterias probioticas específicas deben ser determinadas estudiándose las combinaciones posibles y seleccionadas aquellas cuyas propiedades sensoriales y de sobrevivencia de los probioticos es más ventajosa (Mattila-Sandholm et al. (2002). Las bacterias lácticas, entre ellas el Lb. acidophilus, exhiben efecto antagonístico contra varias otras bacterias usadas en la fabricación de productos lácteos fermentados. Joseph et al. (1998) indican familias de L. acidophilus inhiben algunas de las familias de las bifidiobacterias, L. delbrueckii subespecie bulgaricus y Str. Thermophilus produciendo bacteriocinas u ácidos orgánicos. Vinderola et al. (2002) obtuvieron resultados semejantes y encontraron también, algunas familias de bifidiobacterias y algunas familias de bacterias tradicionales del fermento láctico inhibiendo el L. acidophilus. El efecto de inhibición entre probioticos y bacterias tradicionales de leche fermentado, el yogurt y otros productos lácteos está basado en los productos de su metabolismo, entre ellos, el ácido láctico que presenta efecto bacteriostático o bacteriocina contra varios otros organismos, en especial los formadores de esporos. La producción de otras sustancias antimicrobianas como peróxido de hidrogeno y antibióticos está documentada. El Lb. acidophilus produce dos tipos de antibióticos de amplios espectros antibacterianos (Gomes y Malcata, 1999). Las bacterias lácticas, en convivencia simbiótica (Veisseyre, 1998) se estimulan mutuamente, complementando el crecimiento una de la otra. En el inicio de la fermentación, el pH de la leche favorece el desarrollo del Streptococcus thermophilus. Con el aumento de la acidificación, o sea, del contenido de ácido láctico a partir de la lactosa, crecen los Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus. Estos son proteolíticos, obtienen aminoácidos a partir de la caseína (glicina, histidina, valina) y activan el crecimiento de los estreptococos que, por su parte, estimulan el crecimiento de los lactobacilos, con la producción de ácido fórmico y gas carbónico (Veisseyre, 1998). Se busca mantener el equilibrio adecuado de las bacterias, para que el producto permanezca suficientemente ácido y aromático (Veisseyre, 1998). La acidez hace de los yogures alimentos relativamente estables por inhibir el crecimiento de bacterias Gramnegativas, donde el pH puede variar de 3,6 a 4,2, pudiendo alcanzar pH final de hasta 4,5 (Veisseyre, 1998). Las bacterias acido lácticas produce un conjunto de sustancias antimicrobianas (como ácidos orgánicos, acetoina, peróxido de hidrogeno, reuterina, reuterocina, péptidos antifungicos y bacteriocinas) que han sido utilizados como biopreserbadores en productos ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 9

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== alimenticios, incluyendo en productos lácteos como queso frescos y madurados con el objetivo de de evitar la proliferación de patógenos como Listeria monocytogenes y Clostridium t Sthaphylococcus aureus. Las bacteoriocinas son compuestos proteínicos antibacterianos que son producidos por las bacterias acido lácticas comúnmente presente en alimentos. Son péptidos bioactivos con efecto bactericida o bacteriostático. 7.3

COMPOSICIÓN DE MEZCLA PROCESAMIENTO DE YOGUR

DE

YOGURT

PARA

SU

La composición de la mezcla de yogur con respecto a la grasa de leche y los sólidos de leche no grasa generalmente se estandariza a partir de leche entera, parcialmente desgrasada, leche desnatada condensada, crema y / o leche en polvo sin grasa mediante el uso de programas de software adecuados. La composición química de los ingredientes lácteos secos utilizados en la fabricación de yogur se presenta en la Tabla 7.3 Tabla 7.3 Composición química típica de los ingredientes lácteos utilizados en la formulación de una mezcla de yogur Ingredientes Leche entera Leche desgrasada Crema baatida Leche desnatada condensada Leche en polvo sin grasa

Solidos totales (%) 12.6 9.5 42.7

Grasa (%) 3.5 0.1 36.5

Proteinas (%) 3.5 36 2.2

Lactosa Ceniza (%) (%) 4.9 0.7 5.1 0.7 3.2 0.5

40

0.4

39.6

10.8

2.22

96.5

0.8

35.9

52.3

8.0

4 4 6

34.5 50.5 80.5

51.0 36.0 5.0

7.0 6.0 5.0

0.5

93.0

1.0

2.0

11 – 14

10 - 12

2.5

< 0.5

10 - 12

2.5

< 0.5

16 - 17

1.5

WPCa-34 96.5 WPCa-50 96.5 WPCa-80 96.5 Aislado de proteína de 96.5 suero Leche UF fluida 25 - 30 Leche descremada fluida 15 - 20 UF Leche desnatada UF 18 - 20 fluida, con diafiltración. WPC: Proteina concentrada de suero.

Según benezegh & mangonnat, (1994) tres etapas son fundamentales en la producción de yogurts y para la mejora de la textura: 1) Preparación de estandarización de la leche, regulando el contenido de grasa, conforme el tipo de yogurt a ser fabricado y el tratamiento térmico de la leche, 2) la incubación, 3) el proceso de enfriamiento. 7.3.1 Insumos Leche ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 10

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== La producción de yogur comienza con la selección adecuada de materias primas y una formulación precisa para producir una calidad constante de una mezcla líquida que se ajuste a un tipo particular de yogur en producción. Todas las materias primas lácteas deben seleccionarse por su alta calidad bacteriológica para asegurar el mejor sabor posible en el yogur. La leche para la producción de yogurt debe estar libre de cualquier inhibidor que pueda retardar el crecimiento del cultivo de yogurt (Chandan 2017). La leche empleada en el procesamiento del yogur debe ser de buena procedencia y calidad, pues es responsable por su valor nutricional (Alais, 1998). Debe pasar por tratamiento térmico (pasteurización o tratamiento UAT – Ultra Alta Temperatura), a fin de eliminar microorganismos patógenos y destruir las substancias inhibidoras del crecimiento bacteriano presentes en la leche cruda como las aglutininas (Alais, 1998, Veisseyre, 1988). Azúcar En la fabricación de yogurt con sabor, generalmente es deseable agregar un agente edulcorante a la base del yogurt. El nivel de dulzor en la mezcla de yogur dependerá del ° Brix de la fruta o del ingrediente saborizante y del nivel de dulzor deseado en el producto terminado. La mayoría de los yogures con sabor a fruta contienen aproximadamente 10% a 13% de azúcar equivalente, mientras que los yogures con sabor (vainilla, limón, café, etc.) contienen 8 a 10% de sacarosa. El edulcorante más utilizado en la industria es la sacarosa en forma líquida (65% - 67% de sólidos totales) o granulada. La cantidad total de sólidos de azúcar en la mezcla de yogurt antes de la fermentación no debe exceder del 10% al 11% debido al efecto inhibitorio sobre el cultivo tradicional de yogurt. La adición del azúcar generalmente ocurre antes de la pasteurización. Para producir yogures "light" o bajos en azúcar / bajos en calorías, se utilizan endulzantes de alta intensidad no nutritivos y aprobados (Chandan 2017). Estabilizantes Los estabilizantes son hidrocoloides de origen vegetal y animal. El propósito principal de agregar estabilizadores en el yogurt es mejorar la consistencia y la viscosidad de la construcción, minimizar la separación del suero y atar el agua libre, y mantener la estructura del gel después de bombear, mezclar y enfriar. El estabilizador aumenta la vida útil del producto y proporciona un grado razonable de uniformidad de un lote a otro. Los estabilizadores funcionan gracias a su capacidad para formar estructuras de gel en el agua, lo que deja menos agua libre para la sinéresis. Además, algunos estabilizadores complejos con caseína proporcionan un cuerpo adicional y protección adicional contra la sinéresis. Preferiblemente, la incorporación del estabilizador debe llevarse a cabo utilizando un mezclador de alto tipo de cizallamiento que tenga una fuerte agitación que resulte en una dispersión completa y una suspensión uniforme. Hay muchos estabilizadores y sus combinaciones disponibles en la industria para uso en yogur (Chandan 2017). 

La gelatina de la fuerza de Bloom de 225 o 250 se usa comúnmente. El nivel de gelatina debe adaptarse a los estándares de consistencia para el yogur. Las cantidades superiores al 0,35% tienden a dar al yogur de sólidos lácteos relativamente altos un aspecto rizado y grumoso al agitar. La gelatina tiende a degradarse durante el procesamiento a temperaturas extremadamente altas, y su

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 11

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== actividad depende de la temperatura. El gel de yogur desarrollado por la gelatina se ve considerablemente debilitado por el aumento de la temperatura. En general, se utilizan combinaciones de almidón-gelatina modificado o gelatina-pectina. Las relaciones de combinación de estabilizadores, así como la concentración final (generalmente 0,50% –2,00%) en el producto se controlan cuidadosamente para obtener los efectos deseables. 

Los estabilizadores generalmente utilizados en el yogur se muestran en la Tabla 7.4. El almidón de maíz / tapioca modificado adecuado para uso a pH bajo se usa comúnmente en la formulación de yogur. Por ejemplo, el almidón de maíz ceroso estabilizado y medio reticulado (hidroxipropil distarch phosphate) es un generador de viscosidad y un estabilizador. Tiene un sabor suave, proporciona una pasta clara, una textura suave y corta, y puede soportar severas condiciones de procesamiento de bajo pH, alto calor y cizallamiento extremo.



Las pectinas se usan comúnmente solas o en combinación con otros hidrocoloides para estabilizar el yogur agitado y fraguado. La pectina de bajo contenido de metoxi es el tipo preferido para el yogur en taza (refrigerado). Las cantidades muy pequeñas (0.07% –0.15%) modifican la consistencia del yogur, haciéndolo más rígido y previniendo cualquier sinéresis que pueda surgir durante el manejo, transporte y distribución. Se prefiere la pectina de alto metoxi para asegurar la estabilidad y el control de la viscosidad en las bebidas lácteas acidificadas.

Tabla 7.4 Estabilizadores y sus concentraciones para usar en yogurt y bebidas de yogurt Estabilizante Concentracion en yogurt mixto /%) Pectina (baja metoxilacion para yugurt) 0.08 – 0.20 Pectina (alto metoxilacion para yogurt 0.30 – 0.50 bebible) Almidon modificado (Tapioca/maíz) 0.8 – 0.20 Gelatina (225/250 Bloom) 0.1 – 0.5 Goma de algarrobo 0.3 – 0.5 Goma Xanthan 0.01 - 0.05 Adapted from Chandan, R.C., O’Rell, K.R., 2013. Ingredients for yogurt manufacture. In: Chandan, R.C., Kilara, A., Shah N.P. (Eds.), Manufacturing Yogurt and Fermented Milks, second ed. John Wiley & Sons, Chichester, West Sussex, UK, pp. 217–237 and Chandan, R.C., 2016b. Dairy processing and quality assurance: an overview. In: Chandan, R.C., Kilara, A., Shah N.P. (Eds.), Dairy Processing and Quality Assurance, second ed. John Wiley & Sons, Chichester, West Sussex, UK, pp. 1–40.

Fuente: (Chandan 2017).

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 12

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Tabla 7.5 Estabilizadores y sus concentraciones para usar en yogurt y bebidas de yogurt Estilo de yogur Leche entera Bajo de grasa Sin grasa Mezcla de frutas: leche entera Mezcla de frutas: bajo de grasa Mezcla de frutas; sin grasa Yogurt bebible/batido

Grasa de leche (%)

Sólidos de lecheNo grasa (%)

Sólidos de azúcar (%)

Estabilizador (%)

3.25 – 3.50 1.0 0.3 – 0.5

11 - 12 14.2 14 - 15

0 0 0

0 – 1.0 0 - 0.75 0 – 0.5

3.25 - 3.50

10.5 – 11.0

6.0 – 10.0

0.4 – 0.6

>0.5 - 0 Optimizacion en Excel

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 14

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

Conclusión:  Se producirá yogurt con 90.30 kg de leche fluida entera, leche en polvo descremada 1.19 kg, 8.5 kg de azúcar, fermento 0.01% y rojo carmín 0.002.  El costo optimizado de formulación es de 1.91 kg por kg de yogurt.

7.5

ETAPAS DE PROCESO DE FABRICACIÓN DE YOGURT

Los lectores interesados en más detalles sobre la fabricación de yogurt y productos relacionados pueden consultar publicaciones sobre este tema (O'Rell and Chandan, 2013b; Chandan, 2014). En general, los siguientes pasos son necesarios en la producción de yogurt. 1.

Mezcla: los ingredientes líquidos se miden en cubas de procesamiento seguidas de la adición de ingredientes sólidos. Es necesario dispersar y disolver homogéneamente los ingredientes secos en la fase líquida mediante el uso de mezcladores mecánicos de alto cizallamiento.

2.

Pasteurización y tratamiento térmico: Generalmente, la pasteurización de la leche se lleva a cabo con el propósito de matar todos los microorganismos patógenos, reduciendo significativamente la mayoría de los otros organismos presentes e inactivando las enzimas inherentes de la leche. En la industria del yogur se utiliza generalmente un intercambiador de calor de alta temperatura y tiempo corto con un tubo de retención largo. En la industria de procesamiento de yogurt en los Estados Unidos, las regulaciones de la FDA requieren que los operadores de la planta instalen equipos de pasteurización legal, aunque el tratamiento térmico de la mezcla de yogurt utiliza temperaturas más altas con un tiempo de mantenimiento más prolongado que la pasteurización legal de la leche. El tratamiento térmico desnaturaliza las proteínas de suero y crea condiciones óptimas para el crecimiento del cultivo de yogur. La desnaturalización extensa de las proteínas de suero de leche (80% -85%) aumenta su capacidad de unión al agua, lo que mejora la consistencia y viscosidad del yogur y ayuda a prevenir la separación libre de suero (sinéresis).

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 15

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== 3. Homogeneización: este proceso de romper de forma mecánica los glóbulos de grasa de la leche en tamaños más pequeños ayuda a una dispersión más uniforme de los estabilizadores en la mezcla de yogur. También evita el aumento de la capa de crema en los vasos y vasos de yogur. Sin embargo, en algunos yogures de estilo griego y yogures naturales de leche entera, no se realiza ninguna homogeneización porque se desea una capa de crema en la parte superior. En la fabricación de yogurt “natural” con estabilización mínima (sólidos de leche, sin grasa 11% –13%), una alta presión de homogeneización de aproximadamente 23–28 MPa / 6 MPa (2000–2500 / 500 psi), doble etapa, o 23–28 MPa (2000–2500 psi), etapa única, se utiliza para mejorar la consistencia y ayudar a prevenir la separación de suero. 4.

Preparación del iniciador a granel: La Fig. 2.1 muestra un esquema para la producción de iniciador de yogur. Las válvulas y los tubos del tanque de arranque y la compuerta con junta se ensamblan y se esterilizan con vapor vivo a baja presión (3 a 5 libras). La válvula inferior se mantiene abierta para que el condensado se drene. El tanque se vaporiza durante 30 minutos después de que la temperatura de la superficie en el tanque haya alcanzado los ∼99 ° C (210 ° F). En este punto, el vapor se apaga y la válvula inferior se cierra (Chandan y Nauth, 2012; Chandan, 2016b).

Figura 7.1 Preparación de iniciador a granel en planta de yogurt. La leche desnatada con sólidos totales elevados al 10% –12% se bombea en frío y se calienta a 90 ° C (194 ° F) y se mantiene durante 60 minutos o la mezcla de inicio se calienta a 90 ° C (194 ° F) en una placa Intercambiadora de calor y luego mantenida a esa temperatura en el tanque durante 60 min. Algunas plantas prefieren usar leche en polvo sin grasa reconstituida en un 10% a 12% de sólidos totales para su iniciador a granel. La mezcla se enfría a 43 ° C (109 ° F). La válvula de agua enfriada se cierra lo suficientemente temprano para que la temperatura no caiga por debajo de 43 ° C (194 ° F). Para 500 galones, una lata (350 ml) de concentrado de cultivo congelado (1010 ufc / g) se descongela en 5 galones de agua tibia que contiene 100 ppm de cloro. El tanque se inocula con concentrado de arranque descongelado, y luego se agita la mezcla durante 5 min. El agitador se apaga y la incubación de la mezcla inoculada se continúa en reposo ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 16

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== durante 6 a 8 h para alcanzar una acidez titulable del 0,9%. El arrancador se enfría a 5 ° C (41 ° F) con agitación lenta. Entonces la agitación se apaga. La agitación se reanuda durante unos minutos antes de bombear el arrancador. Para un cultivo saludable, puede tomar de 8 a 10 h alcanzar una acidez del 0.9%. El arrancador tiene 2–5 × 108 cfu / mL. 5.

Adición de iniciador y fermentación: la mezcla de yogur homogeneizada se templa a la temperatura de fermentación (42 ° C / 111 ° F) en un intercambiador de calor de placas y se bombea a los tanques de fermentación. Luego, la mezcla se inocula con yogur iniciador (al 1%, v / v) y se deja incubar quiescentemente hasta que el pH alcance 4.6. Durante la fermentación del yogur, el ácido láctico se produce como resultado del crecimiento bacteriano. Concomitantemente, se genera el sabor típico del yogur y la mezcla adquiere una consistencia espesa coagulada y espesa.

6.

Enfriamiento: el objetivo del enfriamiento de la masa fermentada es restringir el crecimiento del cultivo de yogur y su actividad enzimática lo más rápido posible y mantener el pH, el cuerpo y la textura deseados. En general, el enfriamiento en las plantas de yogur debe tener lugar a pH 4.5–4.6. El enfriamiento con agitación a pH 4.7 o superior puede dar como resultado un cuerpo granulado y una textura indeseable en el yogur terminado. La velocidad de enfriamiento debe ser constante pero no demasiado rápida. El enfriamiento demasiado rápido puede provocar cambios desfavorables en la estructura del coágulo que contribuyen a la separación del suero en el yogur terminado. El método de enfriamiento depende del estilo de yogur que se está produciendo. Es deseable alcanzar una temperatura de 18-20 ° C en 1 h para detener rápidamente el crecimiento del cultivo. El yogur incubado en taza se enfría en los contenedores de venta al por menor utilizando una ráfaga de aire frío circulado en una cámara / celda de enfriamiento o un túnel de frío por ráfaga. El aire de alta velocidad crea condiciones simuladas de viento frío.

El yogur incubado en cubas se enfría utilizando un enfriador especial de placas, un enfriador multitubular o, en algunos casos, en una cubeta de procesamiento con la circulación de agua de refrigeración en la pared de la camisa y la agitación del coágulo en la cubeta. Cuando se enfría en la tina, es mejor usar un tanque alto y estrecho con agitación en la superficie barrida para un enfriamiento rápido del gel. Los tanques de procesamiento ancho y alto con un agitador tipo propulsor son desfavorables para el enfriamiento. Muchas plantas bombean su base fermentada enfriada a través de una válvula de contrapresión, un disco de acero inoxidable perforado, una malla de acero inoxidable o un cono de "crema agria" en la línea para asegurar una textura suave en la masa fermentada. En el yogur incubado en cuba, la temperatura de llenado varía según el tipo de estabilizadores utilizados. En general, es conveniente enfriar el yogurt a 7–13 ° C (45–55 ° F). 7.

Agitación: La agitación no debe ser demasiado rigurosa o demasiado larga. Esto es especialmente importante en la fabricación de yogures naturales; sin embargo, también se debe considerar en el yogur estabilizado, ya que la agitación excesiva puede descomponer parte de la estabilización y cambiar el nivel de estabilizador necesario para obtener un cuerpo deseable. Para obtener un gel homogéneo, es preferible utilizar una mayor velocidad de agitación inicialmente, reduciendo la velocidad de agitación a medida que la temperatura desciende por debajo de 30 ° C (86 ° F).

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 17

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== 8. Bombeo: Las bombas son necesarias para transportar yogur batido desde los tanques de fermentación a través de tuberías y posiblemente un enfriador de placas hasta la máquina de llenado. Operan con diferentes presiones, dependiendo del diseño. Sin embargo, para esta aplicación solo se deben usar bombas de accionamiento positivo. Esto asegura un desplazamiento positivo del gel sin perjudicar su estructura. Las bombas centrífugas no deben utilizarse porque la alta fuerza centrífuga producida por la hélice giratoria obliga al producto a abandonar la bomba a alta velocidad y alta presión, lo que daña la consistencia del gel y da como resultado un cuerpo más débil. 7.6

PROCEDIMIENTOS GENERALES DE FABRICACIÓN

7.6.1 Yogur Simple El yogur natural puede ser lleno de grasa, bajo en grasa o sin grasa. Se realiza mediante incubación en copa o mediante incubación en tina. El rango de sólidos totales de 12.0% a 14.0%. Los pasos involucrados en la fabricación de yogur natural tipo set se muestran en la Fig. 2.2. El yogur natural normalmente no contiene azúcar ni sabores añadidos para proporcionar al consumidor un sabor de yogur natural para el consumo o como opción de saborizar con otros materiales alimenticios de la elección del consumidor. Además, puede usarse para cocinar o para preparar ensaladas con frutas frescas o verduras ralladas. 7.6.2 Yogur con sabor de frutas La Fig. 2.3 muestra un esquema para la fabricación de yogurt mezclado de estilo suizo. Para la producción de mezcla / estilo suizo, la base de yogurt fermentado se mezcla con varias preparaciones de fruta. La incorporación de la fruta se realiza convenientemente mediante el uso de un alimentador de fruta o una bomba dosificadora a un nivel del 10% al 20%, seguido de un mezclador en línea estático para asegurar una mezcla homogénea de la fruta con la base de yogur. Otra opción es la inyección en línea de fruta. Antes de condimentar, la textura del yogur batido puede hacerse más suave bombeando a través de una válvula de contrapresión o una malla o malla de acero inoxidable. Una mezcla estabilizadora común utilizada para el yogurt mezclado consiste en una combinación de almidón alimenticio modificado (0.6% –1.5%) y gelatina de 225–250 Bloom (0.25% –0.40%). Produce un yogur cremoso y firme que es resistente al suero de leche y se revuelve de forma suave y sin grumos. Si se desea un enfoque "natural", se puede usar un estabilizador de gelatina-pectina o un estabilizador de agar-pectina. Los aromas típicos para yogur estilo agitado son los siguientes: 1) Preparaciones de frutas utilizadas en un nivel de 10% a 18%:  °Brix: 45- 64  Fruta: 15 - 35  Edulcorante: azúcar y / o edulcorantes de maíz.  Estabilizador: pectina / almidón alimenticio modificado. 2) Jarabe con sabor o concentrado de sabor y / o jugo de frutas  No hay fruta visible  Yogur bajo en calorías versus yogur frutado ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 18

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================  8% –9% de azúcar versus 10% –12% 3) Combinación de preparación de frutas y jarabe de sabor o concentrado de sabor.  Versión económica  6% –10% de fruta (40–50 ° Brix)  2% –4% saborizante

Figura 7.2 Esquema para la fabricación de yogur natural de copa ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 19

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

Figura 7.3 Un esquema para la fabricación de yogur con sabor a fruta (mezclado).

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 20

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== 7.7 PLANIFICACION DE PRODUCCION Una función crítica para la gestión eficiente de la producción en una empresa de fabricación de alimentos es la programación de producción. La programación se refiere a las estrategias de asignación de recursos de equipos, servicios y mano de obra a lo largo del tiempo para ejecutar las tareas de procesamiento requeridas para fabricar uno o varios productos (Pinto y Grossmann, 1998). La planificación diaria de la producción es uno de los problemas más difíciles que enfrentan los directivos de la industria lechera. Estos han sido discutidos por muchos investigadores en el pasado. Sullivan y Secrest (1985) han analizado la implementación de un sistema de apoyo para la toma de decisiones basado en la optimización para planificar la producción en una empresa procesadora de leche. Varias restricciones encontradas en la producción diaria complican el problema de programación. El tiempo de la máquina disponible y las horas hombre, constituyen una restricción significativa al problema. Otro problema en el proceso de programación es el logro de los objetivos de producción. Hay varios modos de operación posibles y la elección entre ellos depende del objetivo buscado, que podría ser la optimización de precocidad o tardanza en la producción o la optimización de la ganancia o el costo de producción incurrido. El modo elegido afectará el cumplimiento de la demanda y, si no tiene éxito, podría dar como resultado la escasez y la pérdida de ventas o el excedente de existencias el aumento del inventario. También podría haber limitaciones en la secuencia de producción. Estos surgen de problemas técnicos o son reglas establecidas empíricamente por los ingenieros de producción para simplificar el proceso de programación. Pueden surgir problemas técnicos debido a modificaciones de configuración en la maquinaria durante las transiciones o debido a cambios en los materiales de embalaje. Ambos requieren un tiempo de cambio, durante el cual se aprovecha la producción. En algunos casos, el equipo debe limpiarse durante las transiciones, lo que además crea un costo de cambio debido a pérdidas de cantidades de productos y consumo de servicios públicos. Especialmente en la producción industrial de yogur, existe una amplia variedad de productos que difieren en características como el contenido de grasa, el suero utilizado para producir la mezcla, el sabor, el tamaño del contenedor o el idioma en la etiqueta (para los productos que se exportarán). Como lo señala Nakhla (1995) con respecto a las operaciones de programación en una línea de producción de yogurt, una ley empírica es que la sucesión de productos debe seguir un aumento en el nivel de grasa. Por ejemplo, si se usa leche desnatada para producir yogurt sin sabor, debe producirse antes de la leche entera para reducir el tiempo de preparación y la cantidad desperdiciada. Del mismo modo, el yogur natural se procesa antes del sabor. Lo contrario requeriría un tiempo y costos de limpieza significativos para asegurarse de que no se transfiera ningún sabor o color al yogur natural que sigue. Gran parte de la investigación de programación está dirigida a problemas con transiciones independientes de la secuencia. Una metodología de cronograma que incorpore la secuencia dependiente de los cambios estaría más cerca de la realidad y aumentaría su efectividad en gran medida. Esto se puede justificar de la siguiente manera: si una secuencia de operaciones requiere un tiempo de cambio excesivo, no debe ser preferible, ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 21

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== a pesar de que el costo de su instalación puede ser pequeño. Por lo tanto, al decidir entre las posibles operaciones y sus secuencias, no es suficiente considerar solo un aspecto, es decir, el tiempo o el costo, ya que esto podría conducir a soluciones con costos elevados o horarios y programas inadecuados no factibles, respectivamente. Especialmente en la industria alimentaria, los costos y tiempos de transición dependientes del producto, donde el costo no es proporcional al tiempo, son bastante frecuentes. Por ejemplo, dos productos pueden ser del mismo gusto y diferir solo en el material de empaque. En ese caso, el tiempo de configuración normalmente sería pequeño y no habría costo de intercambio, ya que no se pierde cantidad de producto. Alternativamente, si los sabores son diferentes entre dos productos, generalmente es necesario limpiar el equipo para evitar mezclar sabores y mantener altos estándares de higiene. Esto da como resultado el consumo de servicios públicos y pérdidas de material, pero también una máquina inactiva y una reducción del tiempo disponible de la máquina. Costo de instalación en esto, la situación sería alta; el tiempo de configuración variaría dependiendo del procedimiento de limpieza. Se puede encontrar una revisión exhaustiva de los problemas de programación que se consideran transiciones dependientes de la secuencia entre los productos en Reklaitis (2000) y Allahverdi et al. (1999). Otro tema importante que debe tenerse en cuenta en la programación de la producción de yogur es el ciclo de vida bastante corto de los productos que deben consumirse en cuestión de semanas o incluso días. Además, los clientes prefieren que el yogur que compran sea lo más fresco posible. Esto empuja hacia un modo de operación justo a tiempo, lo que hace que la cadena de suministro sea más susceptible a las fluctuaciones en la demanda. Todos los factores anteriores deben tenerse en cuenta en el diseño y la implementación del proceso de programación. Solo se han publicado unos pocos documentos sobre la planificación de la producción o los modelos de programación en la industria láctea y se centran en el procesamiento de la leche (Schuermann & Kannan, 1977; Sullivan y Secrest, 1985). Hasta donde sabemos, no hay ningún documento que trate sobre el desarrollo y la formulación de planes de planificación o programación de producción específicamente para líneas de producción de yogurt. 7.7.1 Ejercicio desarrollado a) Productos ámbito del mercado y cartera de clientes Tabla 1. Productos y precios de venta de yogurt Unidad Precio de venta unitario Yogurt Batido saborizado Lt. S/. 4.20 Aflanado saborizado Lt. S/. 4.30 Batido frutado Lt. S/. 5.0 Aflanado frutado Lt. S/. 5.20

b) Demanda de la empresa

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 22

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Tabla 2. Demanda semestral de la empresa Producto: Yogurt Mes Total Mes 02 Mes 03 Mes 04 Mes 05 Mes 06 01 Semestral Batido saborizado 690 850 980 1980 1200 1307 7007 Aflanado saborizado 360 600 700 800 293 250 3003 Batido frutado 700 950 800 2300 1300 957 7007 Aflanado frutado 300 300 600 810 453 540 3003

c)

Costos de producción de yogurt batido

Tabla 3. Coeficientes técnicos de materiales, insumos y costos de producción de yogurt batido saborizado por litro Insumos Leche (Litro) Azúcar (kg) cultivo Colorante (kg) Sorbato de K (kg) Saborizante (kg) Combustible (L) Mano de obra Uso de equipos Envase y etiquetas Transporte Otros gastos

Cantidad 0.9 0.09 0.00086 0.001 0.003 0.006 1 0.01 1 1 1 1

Costo Unit. S/. 1.5 2.5 35 35 35 25 0.1 18 0.1 0.5 0.2 0.1 COSTO TOTAL

Costo de Producción S/. 1.35 0.23 0.03 0.04 0.11 0.15 0.10 0.18 0.10 0.50 0.20 0.10 3.08

d) Costos de producción de yogurt aflanado frutado Tabla 4. Coeficientes técnicos de materiales, insumos y costos de producción de yogurt aflanado frutado por litro Insumos Leche (L) Azúcar (kg) Cultivo Colorante (kg) Sorbato de K (kg) Saborizante (kg) Mermelada (kg) Combustible (L) Mano de obra Uso de equipos Envase y etiquetas Transporte Otros gastos

Cantidad 0.8 0.08 0.00086 0.012 0.003 0.005 0.14 1 0.01 1 1 1 1

Costo Unit. S/. 1.5 2.5 35 35 35 25 8 0.1 18 0.1 0.5 0.2 0.1 COSTO TOTAL

Costo De Producción S/. 1.20 0.20 0.03 0.42 0.11 0.13 1.12 0.10 0.18 0.10 0.50 0.20 0.10 4.38

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 23

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== e) Materiales e insumos de producción disponibles Tabla 5. Materiales e insumos necesarios para el yogurt por semestre Materiales Insumos y Equipos Unidad Cantidad Leche Lt. 34600 Azúcar Kg. 3318.75 Cultivo Sobre 82.53 Saborizante Frasco 196.13 Colorante Frasco 392.13 Mermelada de frutas (20 gr. por L De yogurt) Kg. 1406.25 Sorbato de K (conservante)

Sobre

113.75

Tabla 6. Envases necesarios para el yogurt por semestre Descripción Unidad Cantidad Precio unitario Costo parcial Botellas de 1 litro Ciento 600 S/. 40.00 S/. 24,000.00 Etiquetas Millar 60 Tabla 7. Combustibles necesarios para el yogurt por semestre Descripción Unidad Cantidad Precio unitario Costo parcial Botellas de 1 litro Ciento 600 S/. 40.00 S/. 24,000.00 En cuanto a la leche necesaria para elaboración de productos semestralmente (Semestre 182 días). f)

Formulación del modelo de optimización lineal

El modelo matemático de optimización quedo definido como maximización de beneficios o utilidades, a continuación, se detalla los componentes del modelo. 1) Formulación de la función objetivo Función Objetivo: Maximizar utilidades. La función objetivo busca maximizar los beneficios o utilidades de la empresa, Se formula en función del beneficio unitario por la cantidad de cada tipo de producto, en la tabla 9 se detalla los componentes de la función objetivo. Tabla 9. Definición de las variables Precio Cantidad de venta Costo S/. de producto S/. X1 S/. 4.20 S/. 2.93 X2 S/. 4.40 S/. 3.08 X3 S/. 5.00 S/. 4.05 X4 S/. 5.20 S/. 4.56

Beneficio unitario S/.

Beneficio total

S/. 1.27 S/. 1.32 S/. 0.95 S/. 0.64

1.27*X1 1.32*X2 0.95*X3 0.64*X4

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 24

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Entonces la función objetivo se expresa de la siguiente manera: Max= 1.27*x1+1.32*x2+0.95*x3+0.64*x4 2) Definición de las variables Entonces se definen las cantidades de los tipos de yogurts que la empresa debe producir, como se muestra en la tabla 8. Tabla 8. Definición de las variables Variable Producto X1 Yogurt Batido Saborizado X2 Yogurt Aflanado Saborizado X3 Yogurt Batido Frutado X4 Yogurt Aflanado frutado

Cantidad En: Litros Litros Litros Litros

3) Restricciones Las restricciones se detallan a continuación: Por demanda semestral de yogurt Tabla 10. Ventas semestrales de yogurt Producto Batido saborizado Aflanado saborizado Batido frutado Aflanado frutado

Ventas semestrales 7007 kg. 3003 kg. 7007 kg. 3003 kg.

Entonces las restricciones se definen como la mostrada en la tabla Tabla 11. Definición de las restricciones de demanda de yogurt Yogurt Batido Saborizado: X1 >=7007; Yogurt Aflanado Saborizado: X2 >=3003; Yogurt Batido Frutado: X3 >=7007; Yogurt Aflanado frutado: X4 >=3003; Restricciones por requerimiento de insumos. Tabla 12. Definición de las restricciones de requerimiento de insumos Leche (Litros): 0.9*(X1+X2+X3+X4) > Prueba de capacidad >>> Normal

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 35

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

En el cuadro que aparece indicar los límites maximos o minimos establecidos por la norma o politica de la empresa. Resultado

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 36

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== 4. Prueba Sixpack Estadística >>> Herramientas de calidad >>>> Capabite Sixtpack >>>> Normal

En el cuadro que aparece indicar los límites maximos o minimos establecidos por la norma o la empresa Resultado

Conclusión: como resultado se tiene un cp=1.31, el proceso es parcialmente adecuado y requiere un control de proceso estricto; cpk=1.03, el proceso es mejor de lo que exijen las especificaciones, podemos afirmar que el proceso es capaz.

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 37

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== b) Variable X2 1. Prueba de normalidad

Resultado clave: Valor p En estos resultados, la hipótesis nula indica que los datos no siguen una distribución normal. Puesto que el valor p es 0.040, que es menor que el nivel de significancia de 0.05. Recomendación es hacer la transformación de datos o prueba de estabilidad. 2. Prueba de estabilidad Ingresamos a Minitab y hacemos la transformacion de los datos presentan la no normalidad.

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 38

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

Una vez realizada la transformación, ingresamos los límites y hacer la prueba de capacidad. 3. Prueba de capacidad Estadística >>> Herramientas de calidad >>>> Prueba de capacidad >>> Normal

Colocar los límites y hacer click en aceptar

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 39

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

Resultado

4. Prueba Sixpack

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 40

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

Conclusión: como resultado se tiene un cp=0.53 según los indicadores la clase o categoría del proceso es 4, no adecuado para el trabajo requiere hacer modificaciones muy seria. Para cpk=0.45 el resultado nos indica que el proceso no cumple con las especificaciones, podemos afirmar que el proceso no es capaz ni estable. c) Variable X3 1. Prueba de normalidad

Resultado clave: Valor p ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 41

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== En estos resultados, la hipótesis nula indica que los datos siguen una distribución normal. Puesto que el valor p es 0.174, que es mayor que el nivel de significancia de 0.05. 2. Prueba de estabilidad No se requiere hacer la 3. Prueba de capacidad Estadística >>> Herramientas de calidad >>>> analisis de capacidad >>> Normal

Se tiene un resultado de cp = 0.84, esta en el rango de 0.67 >> Herramientas de calidad >>>> capability sixpack >>> Normal

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 42

Industria Láctea Proceso de Yogurt ====================================================

Conclusión: como resultado se tiene un cpk=0.78, podemos afirmar que el proceso no es capaz. Conclusion final del proceso De los resultados obtenidos por los indicadores de proceso, podemos concluir el proceso no es capaz. Requiere realizar ajustes, estandarizar y evaluar el proceso. 7.11 NUTRICIÓN Y SALUD DEL YOGURT Las leches fermentadas fueron originalmente desarrolladas como un medio para preservación de los nutrientes. Como la fermentación de la leche por diferentes microorganismos es posible el desarrollo de productos con diferentes sabores, texturas, consistencias y funcionalidades. Cuanto, al valor nutricional, el yogurt es un alimento importante en la contribución para cualquier dieta por sus propiedades y efectos en el organismo (Buttriss, 1997). Ciertas características son benéficas para individuos con intolerancia a la lactosa y tendencias a la hiperglicemia post-prandial. Otras propiedades también se relacionan a los yogures, como los efectos anticolesterolémicos, anticarcinogénicos, inhibitorios de agentes patógenos, entre otros. Beneficios en salud humana En la naturaleza, las bacterias lácticas habitan en los nichos principales: las mucosas humanas y la de animales y los alimentos. Muchas especies de bacterias lácticas son usadas comercialmente para la producción de leches fermentadas, productos cárnicos y otros alimentos. Estos productos incluyen yogurts, quesos. La principal área actualmente es la de productos lácteos (Fonden et al., 2000)

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 43

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== En general, la composición de microbiota de una parte específica del tracto intestinal es determinada por el ambiente físico (motilidad intestinal) y químico (cambios en el pH). Con todo, la dieta es el principal factor contribuyente para las diferencias individuales en el microbiota intestinal. De acuerdo con Fonden et al. (2000) la población de anaerobios en las heces de individuos con dieta típica del occidente es mayor que la de personas vegetarianas y viviendo en Asia o África. Variaciones en el microbiota intestinal pueden aumentar los estados de dolencias asociadas a cambios en la fisiología y motilidad intestinal. Entre estas dolencias están las diarreas, constipaciones, cáncer intestinal, desnutrición calórico - proteico y encefalopatía hepática (FOOKS et al., 1999). Fonden et al. (2000) afirman que productos lácteos fermentados con bacterias lácticas han sido usados en el tratamiento de dolencias del tracto gastrointestinal como intolerancia a lactosa, gastroenteritis aguda, efectos adversos de radioterapia, constipación, alergias alimentarias, entre otras. Tal afirmación es hecha, también, por varios autores. De acuerdo con Fonden et al. (2000), estas dolencias están asociadas a disturbios en el microbiota intestinal y a varios grados de inflamación de la mucosa intestinal, llevando al aumento de permeabilidad intestinal. Algunos de los beneficios para la salud debido al consumo de leches fermentadas son: la mejora tolerancia a la lactosa, protección contra infecciones gastrointestinales, reducción del nivel de colesterol, mejora significativa en la absorción de minerales, también de poseer correlación negativa con incidencia de cáncer (Buttriss, 1997). Al usar leches fermentadas u otros productos lácteos conteniendo probioticos, el objetivo es modificar el microbiota intestinal y los sistemas de barreras del intestino beneficiando, asimismo, la salud del hospedero. Tres modos para mejorar el microbiota son: el uso de probioticos, de prebióticos y de simbióticos (Fonden et al., 2000). Los beneficios nutricionales de los probioticos vienen siendo más estudiados en productos lácteos fermentados con bifidiobacterias y lactobacilos. De acuerdo con Gomes & Malcata (1999), estos productos contienen grandes variedades de compuestos dependiendo del tipo de leche usado (leche de vaca, de oveja, de cabra), del tipo de microorganismos adicionados (y sus actividades bioquímicas) y de los procesos de fabricación empleados. Ellos son caracterizados por niveles más bajos de lactosa residual y niveles más altos de aminoácidos libres, en relación a la leche común, también de la presencia de ciertas vitaminas. También de esto, las leches fermentadas por las bifidiobacterias contienen preferencialmente, más ácido láctico L (+) (que es más fácilmente metabolizado por los seres humanos que el ácido láctico D (-). El ácido láctico L (+) absorbido en el intestino es usado como fuente de energía ((Fonden et al., 2000). Rasic y Kurmann (1983), citados por Gomes & Malcata (1999), y Tamime et al. (1995) reportaron la síntesis del ácido fólico, niacina, tiamina, riboflavina, piridoxina y vitamina k por Lactobacillus acidophilus y bifidobactérias. Estos autores también mencionan que estas sustancias son lentamente absorbidas por el cuerpo. Las vitaminas del complejo B son frecuentemente obtenidas como ingredientes naturales de alimentos; así mismo, la adición de bifidobacterias a dieta ayudará a alcanzar los niveles diarios recomendables de estos nutrientes. La biodisponibilidad de minerales como calcio, zinc, hierro, manganeso, cobre, y fosforo para el hospedero, conteniendo bifidobacterias debido a la disminución del pH gástrico (el que facilita la ionización de estos minerales, prerrequisito para la absorción) y mejora la digestibilidad de las proteínas. ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 44

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Los productos fermentados también ayudan a prevenir trastornos gastrointestinales como diarrea, estreñimiento, gastroenteritis, además de tener la ventaja de reducir la alergia a la proteína de la leche por ciertos individuos sensibles y aumentar la longevidad, ya que ayuda a reducir los radicales libros originales por el metabolismo que son perjudiciales para la salud. Efectos en los disturbios intestinales y infecciones intestinales El epitelio intestinal intacto y el microbiota normal representan barrera al movimiento de bacterias patogénicas, antígenos y otras sustancias del lumen intestinal para la sangre. En personas sanas esta barrera es estable protegiendo el hospedero y asegurando el funcionamiento intestinal normal. Cuando el microbiota normal o las células epiteliales están dañadas, como en los casos desencadenados por radiaciones, tratamientos químicos diversos (antibióticos, quimioterapia), ingestión de antígenos o patógenos, la alteración de la permeabilidad facilita la invasión sanguínea por patógenos, antígenos extraños y otras sustancias perjudiciales. Varias revisiones en la literatura sugieren el uso de propioticos en los tratamientos de desórdenes intestinales como diarrea aguda en niños causada por rotavirus o bacterias, alergias alimentarias y desordenes del colon causadas por radioterapia pélvica y asociadas al cáncer de colon (Fonden et al., 2000). En todos estos estados de desequilibrio, la alteración del microbiota, a cambios de la capacidad de barrera del intestino y diferentes procesos inflamatorios está presente, ofreciendo oportunidad para el uso de bacterias probioticas no solo para el tratamiento, sino también para la prevención de estas dolencias. Potencial de actividad anti-tumoral El microbiota del colon, de acuerdo con Fonden et al. (2000) y Gomes & Malcata (1999), se vienen mostrando envueltos en los procesos carcinogénicos. Este efecto es mediado por enzimas microbianas tales como β -glucoronidasa, β-glucosidasa, nitroreductasa y ureasa, que convierten procarcinogénicos en carcinogénicos. Estudios como los del Gomes&Malcata (1999), Kurmann & Rasic (1991), citados por Gomes & Malcata (1999), mostraron que algunas familias de Bifidobacterium spp. y L. acidophilus son capaces de hacer decrecer el nivel de enzimas responsables para la actividad de algunas procarcinógenos y, consecuentemente, disminuir el riesgo de desarrollo de tumores. Potencial de acción hipocolesterolémica Estudios indican reducción estadísticamente significante en el colesterol sérico durante el consumo de grandes dosis (680 a 5000mL/d) de algunos productos lácteos fermentados, siendo el contenido propuesto para este efecto hipocolesterolémico la presencia de ácidos orgánicos como ácido úrico, ácido orotico y acido hidroximetilglutárico, los cuales inhiben la síntesis del colesterol (Gomes & Malcata,1999). Desgraciadamente, estos datos no permiten extrapolación para condiciones mas realistas de consumo (las dosis usadas son excesivamente altas). También se debe tener cuidado con estudios realizados en animales como porcinos y ratas sobre la ingestión de probioticos y su acción hipocolesterolêmica pues existen las diferencias en la regulación del metabolismo de estos animales y del hombre. Según Fonden et al. (2002), la importancia de los microorganismos probioticos en bajar el colesterol sérico y reducir riesgos de dolencias coronarias y arterioesclerosis. ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 45

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== El aumento de la obesidad entre adultos y niños, dolencias relacionadas al consumo de azúcar (diabetes), consumo de grasas (aumento de los niveles de colesterol en la sangre) y creciente preocupación en consumir productos saludables, hace que la industria pase a preocuparse en colocar en el mercado productos con contenido reducido de azúcar y grasa. Debido al fuerte interés en el consumo de alimentos saludables, están disponibles actualmente una gran variedad de yogurts de bajo contenido calórico o libre de grasa, que son productos reducidos en calorías y azúcar a través del uso de edulcorantes artificiales (Buttriss, 1997). La Tabla 7.6 presenta los principales efectos potenciales benéficos a la nutrición y salud de los alimentos funcionales conteniendo probióticos.

Tabla 7.6 Potenciales benéficos nutricionales y la salud de los alimentos funcionales conteniendo probióticos (adaptada de Gomes & Malcata, 1999). Efectos benéficos Posibles causas y benéficos Mejora de la digestibilidad Mejora del valor nutricional Mejora de la utilización de la lactosa Acción antagonistica en patógenos entéricos Colonización del intestino Efecto anticancerigeno

Acción hipocolesterolemica Modulación inmunológica

Hidrólisis parcial de proteínas, grasas y carbohidratos Altos niveles de vitamina B y ciertos aminoácidos libres (metionina, lisina, triptofano) Reducción de lactosa en el producto y mayor disponibilidad de lactosa. Desordenes como diarrea, colites, diverticulites, controladas por acidificación, inhibidores microbianos, prevención de la adición de patógenos. Sobrevivencia a la acidez gástrica, resistencia a lisozima, y a baja tensión superficial del intestino, adherencia a la mucosa intestinal, multiplicación en el tracto intestinal, regulación inmunológica. Conversión de compuestos cancerígenos a compuestos inocuos. Acción inhibitoria contra algunos tipos de cáncer en especial los del tracto gastrointestinal por la degradación de los pre- cancirigenos, reducción de enzimas promotoras de procesos cancerígenos y estimulación del sistema inmune. Producción de los inhibidores de la síntesis de colesterol. Uso de colesterol por asimilación y precipitación con sales biliares conjugados. Mejora la formación de macrófagos estimula la producción de las células supresoras y de γ-interferon.

7.12 BIBLIOGRAFÍA Alais, Ch. Ciência de la leche – Princípios de Técnica Lechera. Ed. Revertè. Trad. D.A.L. GODINA, Barcelona (España), p. 763-7, 1985. Allahverdi, A., Gupta, J. N. D., & Aldowaisan, T. (1999). A review of scheduling research involving setup considerations. Omega, 27(2), 219–239. Arbuckle WS. Ice Cream: Springer US; 2013. Andino Valdivieso LA. Comparación de estabilizantes goma xantana y cremodan en la elaboracion de helados de uvilla (physalis peruviana) mediante el uso de parámetros reológicos. 2015. Benezech, T; Mangonnat,. J. F. Characterization of the rheological properties of yogurta review. Journal of Food Engineering. V. 21, n.4, p. 447- 472, 1994.

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 46

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Buttriss, J. Nutritional properties of fermented milk products. International Journal of Dairy Technology ,v 50, n. 1, p. 21-27. feb.1997. Buttha, Z.A.; Molla, A.M. Issani, Z.; Badruddin, S. Hendricks, P. Snyder, J.D. Nutrient absorption and weight gain in persistent diarrhea: comparison of a traditional rice-lentil/yogurt/milk diet with soy formula. Journal of Pedriatric Gastroenterology and Nutrition. v. 18, n. 1, p. 45- 52, 1994. Charteris, W.P.; Kelly, P.M.; Morelli. L.; Collins, J.K. Selective detection, enumeration and identification of potentially probiotic Lactobacillus and Bifidobacterium species in mixed bacterial populations. International Journal of Food Microbiology. v. 35, n. 1, p. 1-27, 1997. Chandan, R. C. (2017). Chapter 2 - An Overview of Yogurt Production and Composition. Yogurt in Health and Disease Prevention. N. P. Shah, Academic Press: 3147. Cachon, R.; Divíes, C. Modeling of growth and lactate fermentation by Lactococcus lactiss subsp. lactis biovar. Diacetylactis in batch culture. Appl. Microbiol. Biotechnol. 40(1): 28-33. 1993. Clarke C. The Science of Ice Cream: Royal Society of Chemistry; 2012. Codex. Codex Alimentarius. Requisitos generales. Roma, Italia: Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación; 2000. Davidson, P.; Hoover, D. Antimicrobial components from lactic acid bacteria. In: Lactic Acid Bacteria. Salminen S.; Von Wright A (Eds.) Academic Press, San Diego, California. 96-114 pp. 1993. Dave, R.I.; Shah, N.P. Evaluación de moderado via enumeración selectiva de thermophilus del Estreptococo, Lactobacillus delbrueckii ssp bulgaricus, acidophilus de Lactobacillos y bifidobacteria. Periódico de Ciencia de la Lechería. v. 79, n. 9, pág. 1529-1536, 1996. Fernández-García, E.; Mcgregor, J.U.; Traylor, S. The addition of oat fiber and natural alternative sweeteners in the manufacture of plain yogurt. Journal of Dairy Science. v. 81, s/n., p. 655-663. 1998. Fondén, R.; Mogensen, G.; Tanaka, R.; Salminen, S. Effect of culture-containing dairy products on intestinal microflora, human nutrition and health – current knowledge and future perspectives. Bulletin FIL-IDF (Belgium) International Dairy Federation. n. 352, p. 5 – 30. 2000. Fooks, L.J.; Fuller, R.; Gibson, G.R. Prebiotics, probiotics and human gut microbiology. International Dairy Journal. v. 9, n. 1, p. 53-61, 1999. Gomes, A.M.P.; Malcata, F.X. Bifidobacterium spp. and Lactobacillus acidophilus: biochemical, technological and therapeutical properties relevant for use as probiotics. Trends in Food Science and Technology. v. 10, n. 4/5, p. 139157, 1999. Joseph, P.J.; Dave, R.I.; Shah, N.P. Antagonism between yoghurt bacteria and probiotic bacteria isolated commercial starter cultures, commercial yoghurts and probiotic capsule. Food Australia. v. 50, n. 1, 20-23, 1998. Kilara A, Chandan RC. Ice Cream and Frozen Desserts. Handbook of Food Products Manufacturing: John Wiley & Sons, Inc.; 2006. p. 593-633. Klaver, F.A.M.; Kingma, F.; Weerkamp, A.H. Growth and survival of bifidobacteria in milk. Netherlands Milk Dairy Journal. v. 47, p. 151-164. 1993. Lourens-Hattingh, A.; Viljoen, B.C. Yogurt as probiotic carrier food. International Dairy Journal. v. 11, n. 1, p. 1 – 17, 2001. MacFaddin JF. Pruebas bioquímicas para la identificación de bacterias de importancia clínica: Médica Panamericana; 2003. ========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 47

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Marshall RT, Goff HD, Hartel RW. Composition and properties. Ice Cream: Springer; 2003. p. 11-54. Mattila-Sandholm, T.; Myllärinen, P.; Crittenden, R.; Mogensen, G.; Fondén, R.; Saarela, M. Technological challenges or future probiotic foods. International Dairy Journal. v. 12, n. 2, p. 173-182, 2002. Martins, J.F.P.; Luchese, R.H. Determinação da compatibilidade de crescimento associativo entre cepas de Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus. Revista do Instituto Laticínios Cândido Tostes, v. 43, n. 256, p. 11-13, 1988. Multon JL. ADITIVOS Y AUXILIARES DE FABRICACIÓN EN LAS INDUSTRIAS AGROALIMENTARIAS: Zaragoza; 1999. Munõs, A.M., Civille, G.V., Carr, B.T. Sensory evaluation in quality control. New York: Van Nostrand Reinhold, 1992. 240p. Nakhla, M. (1995). Production control in the food processing industry: the need for flexibility in operations scheduling. International Journal of Operations & Production Management, 15(8), 73–88. Oliveira, M.N.Sodini, I.; Remeuf, F.; Tissier, J.P.; Corrieu, Fabricación de G. de bebidas lácticas fermentadas que contienen las culturas del probiotic. Periódico de Ciencia de Comida. v. 67, n. 6, pág. 2336-2341, 2002. Penna, A. L. B; Oliveira, M. N.; Baruffaldi, R. Análise de consistência de iogurte: correlação entre medida sensorial e instrumental. Ciência Tecnologia Alimentos, v.17, n.2, p. 98-101, 1997. Pinto, J. M., & Grossmann, I. E. (1998). Assignment and sequencing models for the scheduling of chemical processes. Annals of Operations Research, 81, 433– 466. Porter, J.W.G. Leche y productos lácteos. Trad. J.L.B. ESCALADA, Ed. Acribia, Zaragoza (España), p. 71-74,1981. Rasic, J.L.; Kurmann, J.A. Yoghurt: scientific grounds, technology, manufacture and preparations. Published by the authors. 1978. 428 pg. Reklaitis, G. V. (2000). Overview of planning and scheduling technologies. Latin American Applied Research, 30(4), 285–293. Roberts, C.M.; Fett, W.F.; Osman, S.F.; Wijey, C.; O’connor, J.V.; HOOVER, D.V. Exopolyssacharide production by Bifidobacterium longum BB-79. Journal of Applied Bacteriology. v. 79, s/n., p.463-468. 1995. Robinson, R. K.; Tamine, A. Y. Yogur Ciencia y Tecnologia, Editora Acribia, S.A. Zaragoza, 1991, p.368. Samona, A., Robinson, R.K. Effect of yogurt cultures on the survival of bifidobacteria en fermented milks. Journal of the Society of Dairy Technology. v. 47, n. 2, p. 58-60. 1994. SALJI, J. P. The miracle food. Food Science Technology. v. 3, n. 4, p.228-231, 1989. Samona, A.; Robinson, R.K.; Marakis, S. Acid production by bifidobacteria and yoghurt bacteria during fermentation and storage of milk. Food Microbiology. v. 13, n. 4, p. 275-280. 1996. Schuermann, A. C., & Kannan, N. P. (1977). A production forecasting and planning system for dairy processing. Computers and Industrial Engineering, 2, 153– 158. Sullivan, S., & Secrest, S. C. (1985). A simple optimization DSS for production planning at Dairyman’s Cooperative Creamery Association. Interfaces, 15, 46–53

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 48

Industria Láctea Proceso de Yogurt ==================================================== Tamime, A.Y.; Marshall, V.M.E., Robinson, R.K. Microbiological and technological aspects of milks fermented by bifidobacteria. Journal of Dairy Research. v. 62, n. 1, p. 151-187, 1995. Veisseyre, R. Lactologia Técnica – Composición, recogida, tratamiento y transformatión de la leche Ed. Acribia, Zaragoza (España), p. 288-291, 1988. Vinderola, C.G.; Mocchiutti, P.; Reinheimer, J.A. Interactions among lactic acid starter and probiotic bacteria used for fermented dairy products. Journal Dairy Science. v. 85, n. 4, p. 721-729, 2002. Vinderola, C.G.; Bailo, N.; Reinheimer, J.A. Survival of probiotic microflora in Argentinian yoghurts during refrigerated storage. Food Research International. v. 33, n. 2, p. 97-102. 2000b.

========================================================================== Alberto L. HUAMANI HUAMANI 49