• Author / Uploaded
• jose

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

FACULTAD DE INGENIERIA INDUSTRIAL Y SISTEMAS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL LABORATORIO: ELABORACIÓN DE YOGURT

Docente: ING. GALINDO HUAYLLANI ELVIA

ALUMNOS: - INGA ANCCO, DANIEL - LOARTE CRUZ, NILSA - MENDOZA RODRIGUEZ, RENZO - MESCCO PACORI, CHRISTIAN - PESANTES MURRUGARRA, ANTHONY - PINTO SANCHEZ, ESTHER

CURSO:

PROCESOS AGROINDUSTRIALES I

2018

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 1

Contenido I.

INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 3

II.

OBJETIVOS .......................................................................................................... 3 2.1.

Objetivo General ................................................................................................ 3

2.2.

Objetivos específicos ......................................................................................... 4

III.

FUNDAMENTO TEÓRICO ................................................................................. 4

3.1.

Definición .......................................................................................................... 4

3.2.

Proceso de elaboración del yogurt ..................................................................... 5

3.2.1.

Tratamiento preliminar de la mezcla base ...........................................................7

A. La leche como materia prima ................................................................................ 7 B. Eliminación de las células y contaminantes presentes en la leche ......................... 9 C. Estandarización o normalización del contenido en grasa de la leche ................... 10 D. Estandarización del extracto seco magro de la leche............................................ 11 3.2.2.

Método tradicional: ............................................................................................11

3.2.3.

Adición de leche en polvo: ..................................................................................11

3.2.4.

Adición de estabilizantes/emulsionantes ...........................................................11

3.2.5.

Adición de azúcares y/o agentes edulcorantes...................................................12

a)

Sacarosa ........................................................................................................ 14

b)

Azúcar invertido .......................................................................................... 14

c)

Fructosa (Levulosa).................................................................................... 15

d)

Glucosa (Dextrosa) ..................................................................................... 15

e)

Jarabe de glucosa/galactosa ................................................................... 15

3.2.6.

Microflora del yogurt ..........................................................................................15

Streptococcus thermophilus........................................................................................ 15 Simbiosis y relación Coco: Bacilo.............................................................................. 16 IV.

MATERIALES .................................................................................................... 16

V.

PROCEDIMIENTO............................................................................................. 18 5.1.

Diagrama de flujo para la elaboración de yogurt natural ................................. 18

5.2.

Descripción del procedimiento ........................................................................ 19

VI.

RESULTADOS ................................................................................................... 22

6.1.

Balance de Materia .......................................................................................... 22

6.2.

Gráfica %ácido Láctivo vs Tiempo (horas) ..................................................... 24

VII. VIII.

CONCLUSIONES ............................................................................................... 24 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS............................................................. 25

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 2

I.

INTRODUCCIÓN

El yogurt es un gel de apariencia viscosa, resultado de la acidificación microbiana de la leche. Intervienen en su fermentación acido láctica las bacterias Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus y strestococcus salivarus subsp thermophilus, las cuales deben encontrarse en relación 1:1 para una acción simbiótica efectiva (Ruiz et al., 2009). En el presente trabajó se describirá el procedimiento de yogurt frutado, como objetivo se estableció adquirir conocimiento acerca de este proceso.

Para la elaboración del yogurt se tomó como materia prima 6 litros de leche fresca traída desde Oxampampa, se mantuvo lo requisitos necesarios para mantener una higiene adecuada. Se procedió a calentar hasta alcanzar la temperatura de

45°C y se adiciona al instante leche en polvo con el fin de elevar los sólidos totales y darle mayor textura al producto, luego se pasa a inoculación que consiste en adicionar el fermento que contiene las bacterias las cuales transformaran la mezcla en yogurt en un proceso de fermentación. Para la fermentación se incuba la leche de 42°C a 45°C, hasta lograr una acidez de 0.65 a 0.75 % de ácido láctico; el tiempo aproximado para llegar a dicho parámetros es de 6 horas. Posteriormente el producto obtenido es enfriado con la finalidad de detener la fermentación láctica; al llegar a la temperatura deseada se procede al frutado (el grupo usó mermelada de fresa). Se realiza el batido para homogenizar la mezcla. Al culminar el batido se procede al envasado y etiquetado, luego el producto final es almacenado 8°C.

II.

OBJETIVOS

2.1.

Objetivo General



Conocer el proceso de elaboración del yogurt a partir de leche fresca.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 3

2.2.

Objetivos específicos



Conocer a detalle las etapas del proceso de elaboración del yogurt.



Elaborar un yogurt frutado sin presencia de colorantes y/o conservantes.



Determinar los cambios en porcentaje de ácido láctico así como la medición del pH.

III.

FUNDAMENTO TEÓRICO

3.1.

Definición

Según la legislación actual: «se entiende por “yogur” o “yoghourt” el producto de leche coagulada obtenida por fermentación láctica mediante la acción de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus a partir de leche pasteurizada, leche concentrada pasteurizada, leche total o parcialmente desnatada pasteurizada, con o sin adición de nata pasterizada, leche en polvo entera, semidesnatada o desnatada, suero en polvo, proteínas

de

leche

y/u

otros productos procedentes del

fraccionamiento de la leche. Los microorganismos productores de la fermentación láctica deben ser viables y estar presentes en el producto terminado en cantidad mínima de 1 por 107 colonias por gramo o mililitro». Y «se entiende por “yogur pasteurizado después de la fermentación” o “yogurt pasteurizado después de la fermentación” el producto obtenido a partir del “yogur” que, como consecuencia de la aplicación de un tratamiento por el calor posterior a la fermentación equivalente a una pasteurización, ha perdido la viabilidad de las bacterias lácticas específicas y cumple todos los requisitos establecidos para el yogurt en la norma, salvo las excepciones indicadas». En el yogurt, los fermentos cuando se encuentran a una temperatura de unos 40- 45ºC transforman sus componentes nutritivos: la lactosa (azúcar propio de la leche) pasa a ser ácido láctico lo que produce una acidificación y hace que las proteínas de la leche coagulen y las grasas y proteínas sufren una pre digestión, transformándose en sustancias más sencillas y digeribles por parte de nuestro organismo. Todos estos procesos, además de hacer que el yogurt sea un producto más digerible que la leche líquida, también determinan su sabor, aroma y consistencia final. A menudo se le añade fruta, vainilla, chocolate y otros saborizantes. Actualmente existen otras leches fermentadas de reciente aparición en el mercado tales como: Lactobacillus casei imunitass, Lactobacillus acidophilus , lactobacillus casei shirota, Bifidobacterium bifidus. Según la Norma Técnica Peruana (NTP 202.092-1989) dice que yogurt, es el producto obtenido por la coagulación de la leche y la acidificación biológica, mediante la acción

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 4

de fermentos lácteos de las especies Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, a partir de la leche entera, parcialmente descremada, reconstituida, recombinada,

con

un

tratamiento

térmico

antes

de

la

fermentación.

Los

microorganismos presentes en el producto final deben ser apropiados y abundantes.

3.2.

Proceso de elaboración del yogurt

Para la elaboración del yogurt se requiere leche y fenómenos lácticos, siendo importante que la leche cumpla el requisito de estar en óptimas condiciones sanitarias, lo que se logra al ser sometido a procesos de pasteurización o un tratamiento térmico por un tiempo determinado, además no debe poseer antibióticos, para que pueda ocurrir la fermentación láctica de manera adecuada y obtener un producto inocuo y que presente las características físico químicas adecuadas (Ruiz et al., 2009). La calidad del producto final depende fundamentalmente de los fermentos y del tipo de leche que se utilice, cada una posee distintas proporciones de agua, proteínas, lactosa, grasas y sales minerales; no obstante, se pueden tomar diferentes tipos de leches (Hernández L. 1998), provenientes de diferentes especies animales (vaca, oveja, cabra, búfala, etc.). O incluso puede llegar a diferenciarse entre las diferentes líneas o razas dentro de cada especie, ejemplo: en bovinos se ha demostrado mayor cantidad de sólidos en leche de Hartón del valle que en leche de Holstein lechera. Debido a la permanente acción microbiana presente en la leche fermentada debemos tener en cuenta que en este vamos a encontrar cultivos de microorganismos que serán viables, activos y abundantes en el producto hasta la fecha de duración mínima registrada en la fecha de vencimiento, por este motivo es posible obtener yogurt adicionando una muestra de cualquier yogurt que podemos encontrar en el mercado a leche previamente pasteurizada o esterilizada. Si el producto es tratado térmicamente luego de la fermentación se perderá dicha cualidad, por lo que posterior a la incubación no debe ser sometido a ningún tratamiento térmico ya que se perdería bacterias benéficas para nuestro organismo, en caso de realizarse dicho proceso deberá adjuntarse en la etiqueta dicho acontecimiento. El proceso de elaboración del yogurt es un arte muy antiguo que data de hace miles de años, siendo posiblemente anterior a la domesticación de vacas, ovejas, y cabras, pero hasta el siglo XIX apenas se conocían los fundamentos de las distintas fases de la producción. No obstante, en las últimas décadas este proceso se ha racionalizado mucho, principalmente debido a los descubrimiento y avances en diversas disciplinas, como por

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 5

ejemplo Microbiología y Enzimología, Física e Ingeniería, Química y Bioquímica, pero incluso con la actual tecnología industrial el proceso de elaboración continua siendo una completa compleja combinación de “Ciencia y Arte”. Sin embargo, para comprender los principios básicos del proceso de elaboración del yogurt resulta de gran utilidad estudiar independientemente las distintas etapas del mismo y sus efectos sobre la calidad del producto final. Tanto los dos métodos de elaboración, el tradicional y el mejorado son consecuencia del otro, pero se puede comprobar que el primero de ellos presenta inconvenientes como:

Fig.2.1. Esquema general de los distintos métodos de elaboración de yogur.

(a) las repetidas siembras de estárter tienden a estabilizar la relación tienden a estabilizar la relación entre Estreptococos thermophilus y Lactobacillus bulgaricus, o pueden dar lugar a mutaciones hacia la 15-20º resiembra. (b)

la baja temperatura de incubación, temperatura ambiente, determina una lenta aci-

dificación de la leche (18 horas o más) en comparación con las 2,5-3 horas en las que este proceso tiene lugar en condiciones óptimas a temperatura de 40-45 °C.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 6

La lenta acidificación puede tener efectos secundarios no deseables, como por ejemplo una exudación de suero, los cuales pueden influir negativamente sobre la calidad del yogurt El proceso tradicional no permite controlar la concentración de ácido láctico producida durante la fase de fermentación. No obstante, a pesar de sus inconvenientes, es obvio que el proceso tradicional ha sido la base fundamental para la actual producción industrial de yogur. Las modificaciones básicas se basan principalmente en: (a)

la pureza de los cultivos estárter de yogurt obtenido a partir de casas comerciales,

de «bancos» de estárter, o de centros de investigación; (b)

la capacidad de las personas que trabajan en las industrias lácteas para sembrar la

leche esterilizada con estos cultivos en condiciones asépticas, consiguiendo así estárter realmente activos; (c)

la posibilidad de controlar con precisión la temperatura de incubación, pudiendo

prever con antelación la velocidad de la acidificación y la duración del proceso; (d)

la posibilidad de refrigerar rápidamente el yogur una vez alcanzada la acidez re-

querida, permitiendo una mayor uniformidad en la calidad del producto final; (e)

la disponibilidad de métodos sencillos para determinar el desarrollo de la acidez en

la leche (utilizado pH metros o acidómetros) que permiten controlar el proceso incluso por operarios poco preparados. De acuerdo a FAO/OMS, se entiende por yogurt el producto lácteo coagulado, obtenido a través de fermentación láctica por la acción de Lactobacillus bulgaricus y Estreptococos thermophilus sobre la leche y productos lácteos (lecha pasteurizada o concentrada), con o sin aditivos opcionales (leche en polvo entera, leche descremada en polvo, suero en polvo, concentrado proteico de suero, etc.). Los microorganismos en el producto final deben ser viables y abundantes

3.2.1. Tratamiento preliminar de la mezcla base A. La leche como materia prima Para la producción de yogurt se ha utilizado leche de distintas especies animales. Se presentan las principales diferencias en la composición de la leche de distintas especies. (Por esta razón, en función del tipo de leche utilizado, se pueden presentar variaciones en la calidad del yogurt. Por ejemplo, las leches con un elevado contenido en grasa (como la de oveja, búfala o rena) dan lugar a un yogurt «rico» y «cremoso», con un

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 7

excelente «cuerpo», en comparación con el yogur elaborado a partir de leches de bajo contenido en grasa o de leches desnatadas. La lactosa de la leche es la fuente de energía para los microorganismos estárter del yogurt, pero las proteínas desempeñan un importante papel en la formación del coágulo y por tanto la consistencia y viscosidad del producto es directamente proporcional a la concentración de proteína presente. El yogurt elaborado a partir de leche de yegua o burra no enriquecida es menos viscoso que el elaborado a partir de leche de oveja o rena.

Aunque el sabor del yogurt es resaltado de complejas reacciones bioquímicas debidas a la actividad de los microorganismos, el sabor de la leche varía de unas especies a otras, lo cual se refleja en el producto final. No obstante, puesto que la mayor parte de los países disponen de grandes cantidades de leche de vaca se hará un especial énfasis en la utilización de esta para la elaboración de yogur. Sin embargo, también existen grandes diferencias en la composición de la leche de vaca. Los principales constituyentes de la leche son: agua, grasa, proteína, lactosa y minerales (cenizas).

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 8

Inevitablemente, la composición de la leche fresca varía dentro de una misma raza en función de diversos factores, como la selección animal, la fase de lactación, la edad del individuo, el estado sanitario de la ubre, las infecciones, la alimentación, las condiciones climáticas, la estación del año o, incluso, el tiempo transcurrido entre los ordeños. Para evitar los efectos de estas variaciones intrínsecas de la composición de la leche es preciso recurrir a la estandarización normalización y/o enriquecimiento de la misma con objeto de: (a) cumplir las especificaciones exigidas por las normas legales de composición de yogurt, es decir, el contenido mínimo en grasa y/o extracto seco magro; (b) estandarizar la calidad del yogurt, es decir la acidez, la suavidad y la consistencia/viscosidad del coágulo, para satisfacer las exigencias de los consumidores. Los dos primeros factores pueden ser controlados durante las distintas fases de producción, pero la consistencia/viscosidad del yogurt está condicionada por la concentración de proteínas en la leche, por lo que el enriquecimiento de la misma con extracto seco magro es un factor de importancia fundamental.

B. Eliminación de las células y contaminantes presentes en la leche La leche puede contener células epiteliales o leucocitos procedentes de la glándula mamaria de la vaca y, en algunos casos, debido a la falta de cuidado durante la obtención de la leche, esta queda expuesta a una ulterior contaminación por paja, hojas, pelos, semillas excrementos, etc.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 9

El objetivo principal de los productores de leche es eliminar estos contaminantes para garantizar una máxima calidad de los productos elaborados, aunque en las vaquerías e industrias lácteas se emplean diversos métodos, el sistema más generalizado para esta depuración física es la filtración. A pesar de todo, este sistema tiene algunas limitaciones, entre otras que sólo permite eliminar las impurezas macroscópicas presentes en la leche. La utilización de separadores «bactófugos» en el proceso de elaboración del yogurt no es estrictamente necesaria, ya que el tratamiento térmico al que es sometida la mezcla base es suficiente para eliminar o, como mínimo, reducir notablemente el número de microorganismos esporulados presentes en la leche destinada a la fabricación de yogur y, en cualquier caso, los microorganismos de este tipo que pudieran quedar no son causa de importantes problemas en la industria del yogur. Por tanto, el uso de tamices de tela para filtrar la leche cruda resulta más que suficiente, aunque en algunas ocasiones, cuando se utilizan productos lácteos en polvo para aumentar el contenido en extracto seco de la leche, es preciso utilizar tamices de tela metálica que permitan además separar las partículas de leche en polvo aglomeradas y no disueltas.

C. Estandarización o normalización del contenido en grasa de la leche El contenido en grasa de los distintos tipos de yogurt elaborados en distintas partes del mundo varía de un 0,1 a un 10 %, siendo necesario estandarizar la composición de la leche para cumplir las especificaciones fijadas por las normas legales o recomendadas de composición del yogurt. Por ejemplo, en Reino Unido el contenido medio en grasa de la leche oscila de un 3,8 a un 4,2 % y el contenido en grasa del yogurt comercial es de un 1,5 % aproximadamente en yogurt entero y un 0,5 % en yogurt desnatado. (Los métodos empleados para la estandarización de la leche incluyen: (i) eliminación de parte de la grasa de la leche; (ii) mezcla de leche- entera y leche desnatada; (iii) adición de nata a leche entera o desnatada; (iv)

utilización de una combinación de los métodos (i) y (iii) es decir, utilización de

centrífugas para la estandarización. La cantidad de cada uno de los componentes necesarios para la estandarización de la leche mediante alguno de los métodos anteriores puede ser fácilmente calculada por el método de Pearson.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 10

D. Estandarización del extracto seco magro de la leche El porcentaje de extracto seco magro de la leche destinada a la elaboración del yogur (que incluye principalmente lactosa, proteínas y sales minerales) viene regulado bien directamente por las normas legales de cada país.

Cuando existen normas legales el extracto seco magro mínimo fijado oscila del 8.2 -8.6% los establecimientos de estos valores mínimos tienen por objeto la protección de los consumidores, garantizando el mantenimiento de un valor de extracto seco magro semejante al de la leche. El aumento del extracto seco de la mezcla destinada a la elaboración del yogur se puede lograr por diversos métodos, entre los que incluye:

3.2.2. Método tradicional: El método de concentración de la leche más utilizado tradicionalmente ha sido el calentamiento de la misma. Este consiste en mantener la leche en ebullición hasta reducir el volumen al 2/3 del valor inicial y, aunque el objetivo principal es el aumento del extracto seco total de la leche, determina otras muchas modificaciones físico-químicas.

3.2.3. Adición de leche en polvo: En la industria es muy frecuente la utilización de leche en polvo entera o desnatada, para el enriquecimiento de la leche destinada a la elaboración de yogurt, de consistencia espesa y suave.

3.2.4. Adición de estabilizantes/emulsionantes Para la elaboración de diversos productos lácteos, incluido el yogurt, se emplean estabilizantes y/o emulsionantes, cuya utilización está regulada por la legislación vigente en la mayoría de los países. A nivel internacional, la FAO/OMS (1976) ha elaborado una lista de compuestos y de las concentraciones a las que estos pueden ser adicionados al yogurt. En Reino Unido se han adoptado unas recomendaciones semejantes. La clasificación de estos estabilizantes/emulsionantes alimentarios ha representado siempre un problema, habiendo sido sugeridos distintos esquemas, por ejemplo: (a) inclusión de todos ellos como polisacáridos;

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 11

(b) clasificación en función de su origen botánico; (c)

clasificación según su origen: animal, vegetal o sintético;

(d) clasificación según su naturaleza química. Esta última clasificación ha sido modificada recientemente por Glicksman (1969,1979), quien propone su clasificación en función de la técnica de procesado empleada, es decir: (a) gomas naturales (las que se encuentran como tales en la naturaleza); (b) gomas naturales modificadas o semisintéticas (es decir, gomas naturales químicamente modificadas o materiales semejantes a las gomas); (c) gomas sintéticas (obtenidas por síntesis química).

3.2.5. Adición de azúcares y/o agentes edulcorantes Normalmente en la elaboración de yogurt con frutas, yogurt con sabor a frutas y, en algunos casos, de yogurt natural azucarado o edulcorado, producto de limitada demanda, se suelen adicionar azúcares o agentes edulcorantes.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 12

La principal finalidad de la adición de azúcares o agentes edulcorantes es atenuar la acidez del producto. La cantidad de azúcar o edulcorante añadido depende de: -^ (i)

el tipo de agente edulcorante o azúcar utilizado;

(ii)

las preferencias de los consumidores;

(iii)

la fruta utilizada;

(iv)

los posibles efectos inhibidores sobre los microorganismos estárter del yogur;

(v)

las limitaciones legales;

(vi)

consideraciones económicas.

El yogurt de frutas y el yogurt aromatizado contienen por término medio hasta un 20 % de carbohidratos, los cuales proceden de: (a) la leche (lactosa, galactosa, glucosa), cuya concentración varía en función del extracto seco de la mezcla base y del método empleado para lograr el incremento del mismo; (b) los azúcares presentes en las frutas añadidas (sacarosa, fructosa, glucosa y maltosa); (c) los azúcares añadidos por los fabricantes de yogurt o de las mezclas de frutas. Albaricoque

7,5 %

Cerezas

12,0 %

Grosella negra

6,6 %

Mandarina

14,2 %

Melocotón

9,0 %

Pina

11,6 %

Frambuesa

5,6 %

Fresa

6,2 %

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 13

a) Sacarosa Este carbohidrato es muy abundante en el reino vegetal y se conoce vulgarmente como «azúcar». Su fórmula empírica es C12H22O11. El azúcar refinado se obtiene comercialmente a partir de la caña de azúcar o de la remolacha azucarera. Se utiliza mucho en la industria alimentaría como edulcorante, pudiendo ser obtenido en forma cristalizada o como jarabe. Es aconsejable añadir el azúcar antes de proceder al tratamiento térmico, ya que así se garantiza la destrucción de las formas vegetativas de los microorganismos contaminantes, mohos y levaduras osmófilas e incluso de algunos esporos. No obstante, si es preciso añadir el azúcar después de la formación del coágulo tienen que adoptarse las medidas necesarias para evitar la distribución heterogénea del mismo y una excesiva disminución de la consistencia del producto. b) Azúcar invertido Este carbohidrato se obtiene por «inversión» de un azúcar con actividad dextrorrotatoria, dando lugar a uno con actividad levorrotatoria o viceversa. Los distintos tipos de azúcar invertido dependen del producto de partida e incluyen: (a) Jarabe de sacarosa invertido. Este jarabe se obtiene por hidrólisis acida de la sacarosa a elevada temperatura, pudiendo oscilar el grado de inversión de un 10 a un 90%

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 14

c) Fructosa (Levulosa) La fructosa (azúcar de las frutas) tiene la misma fórmula empírica que la glucosa, C6H12O6, es más dulce que la sacarosa y la glucosa. Comercialmente la fructosa se obtiene principalmente por conversión del almidón. d)

Glucosa (Dextrosa)

La fórmula empírica de la glucosa es igual a la de la fructosa y se obtiene comercialmente por hidrólisis del almidón de maíz. e)

Jarabe de glucosa/galactosa

Este tipo de jarabe se obtiene a partir de suero de leche, subproducto de la industria quesera, de la obtención de caseínas y, en menor proporción, del permeato resultante de la concentración de la leche por ultrafiltración. ¿La cantidad de lactosa presente en el suero es normalmente del 5 %, el poder edulcorante relativo de la lactosa en comparación con el de la sacarosa es de 0,3, por lo que tiene que ser hidrolizada en sus monómeros componentes (glucosa y galactosa) para poder impartir sabor dulce. La hidrólisis de la lactosa puede ser acida o enzimática.

3.2.6. Microflora del yogurt Características generales Las bacterias del yogurt pertenecen al grupo del homo fermentativas transformando hasta un 95% de la lactosa utilizada en ácido láctico. El ácido láctico formado puede diferir en su configuración estructural y actividad óptica. Dependiendo de la constitución enzimática de las bacterias lácticas, ellas producen L (+) ácido láctico, o D (-) ácido láctico o DL- ácido láctico.

Streptococcus thermophilus Produce L (+) ácido láctico, en tanto L. bulgaricus produce D (-) ácido láctico. Un yogurt fresco, elaborado con una mezcla de S.thermopilus y L. bulgaricus contiene entre 50-70% de L (+) ácido láctico y el resto D (-) ácido láctico. A medida que aumenta el período de conservación, también aumenta el contenido de ácido láctico y las cantidades relativas de ambos isómeros varían: L (+) ácido láctico puede bajar del

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 15

50% en el producto final. De hecho, a medida que transcurre la incubación, L (+) ácido láctico llega frecuentemente al rango de 67-73%, permaneciendo posteriormente prácticamente invariable, en tanto D (-) ácido láctico aumenta desde la etapa de elaboración hasta el almacenamiento. La fermentación del ácido láctico por las bacterias lácticas no produce un agotamiento de la lactosa, debido a que la acumulación del ácido en el medio actúa como inhibidor del desarrollo de éstas. Generalmente, el nivel de lactosa utilizado alcanza un 20-30%. S. thermophilus tolera hasta un 0,8% de ácido láctico, mientras L.bulgaricus hasta un 1,7%.

Simbiosis y relación Coco: Bacilo Cuando S. thermophilus y L. bulgaricus crecen en forma asociada, el tiempo de coagulación de la leche es menor a cuando ésta es inoculada con cualquiera de las 2 bacterias en forma individual. Con un cultivo asociado, la coagulación ocurre entre las 2 - 3 horas con una temperatura de 40 - 45º C., en tanto con un cultivo individual este tiempo toma varias horas más. Se ha establecido que L. bulgaricus estimula el crecimiento de S. thermophilus liberando aminoácidos de la caseína, entre los cuales el más importante es la valina. También se ha detectado un efecto estimulatorio de esta bacteria con los aminoácidos histidina y glicina. El efecto estimulante de los aminoácidos conduce a un acortamiento en el tiempo de generación. Como resultado, esta bacteria crece más rápido durante los periodos iniciales de la incubación, separando al L. bulgaricus en 3 a 4 veces al final de la primera hora. En una etapa posterior, el crecimiento de S. thermophilus se reduce debido al efecto adverso de ácido láctico, equiparando gradualmente la porción L. bulgaricus. Así, la producción de ácido en la primera etapa de incubación es producida por el Streptococcus y en una segunda etapa por el Lactobacillus.

IV.

MATERIALES a. Insumos y materia prima: 

6 litros de leche fresca de buena calidad.



Cultivo (DRI-SET)



Jalea o mermelada o colorante



Leche en polvo (90 g)

b. Equipos:

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 16



Balanza



Incubador



Foco con toma corriente

c. Instrumental: 

Termómetro



pH metro



Bureta, matraz, pipeta, soporte universal. (equipo para titulación acidobase)

d. Utensilios: 

01 Olla de más de 4 litros de capacidad.



01 Cucharon de acero inoxidable



Recipiente estéril



Jarra medidora



Tela para filtrar



Recipientes para envasar.

CULTIVO

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 17

V.

PROCEDIMIENTO

5.1.

Diagrama de flujo para la elaboración de yogurt natural

RECEPCIÓN DE LECHE

FILTRADO

Impurezas

PASTEURIZACIÓN

T =72°C X 30min y 90°C x 1min

ENFRIAMIENTO

T = 42° - 45°C

LPD 1Lt->60Lt LECHE

ESTANDARIZACIÓN

166ml/Lt LECHE INOCULACIÓN INCUBACIÓN

ENFRIAMIENTO

    

Pulpa de fruta Azúcar Mermelada Colorante Saborizante

  

Tiempo= 3,5 Horas 6 Horas Acidez: 0,65% - 0,70% Acidez= 0.6 – 0.7 %

 

T = 4°C Acidez= 0.85 – 0.9 %

FRURADO

ENVASADO

ETIQUETADO

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 18

5.2.

Descripción del procedimiento

Pasteurización La leche es calentada hasta llegar a 72°C que se mantiene por 30 minutos y 90°C por 1 minuto.

Estandarización Este proceso consiste en aumentar la cantidad de solidos totales de la leche agregando leche en polvo. Con esto obtenemos una consistencia mayor como el yogurt.

Homogenización Una vez agregado la cantidad indicada de leche en polvo, procederemos a homogenizar la mezcla, tratando de diluir los grumos que se forman de la leche en polvo.

Enfriamiento El enfriamiento se realiza retirando la olla de la fuente de calor. Se debe obtener una temperatura entre 42 – 43 °C ya que a esta temperatura los microorganismos degradaran la leche. La temperatura máxima que se permitiría es de 45 °C, más allá de esta temperatura haría que los microorganismos mueran. Inoculación Es importante controlar la temperatura, ya que a los 42 – 45 °C se inoculará los microorganismos a la leche. Ya habiéndose preparado el cultivo con

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 19

anticipación procedemos a inocular.

Incubación: Colocamos la olla en una caja de tecnopor, el cual se modifico para que tuviera un foco dentro. La caja deberá estar en un lugar fijo para no afectar el proceso de fermentación. Durante 6 horas se procederá a controlar la temperatura (42 – 45°C). En el transcurso de las 6 horas se mide el porcentaje de ácido láctico así como la variación del pH

Enfriamiento: Se detiene el proceso de fermentación disminuyendo la Temperatura a 4°C, en nuestro caso enfriamos en yogurt hasta los 18°C.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 20

Frutado: Endulzamos el yogurt con mermelada de fresa.

Batido: Se homogeniza la mermelada con el yogurt.

Envasado y etiquetado Vertemos el yogurt en los envases de 1 litro, previamente ya esterilizados, siguiendo los principios de higiene y sanidad para que el deterioro no afecte las características del yogurt.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 21

VI.

RESULTADOS

6.1.

Balance de Materia

Balance por componentes: Operaciones 

Acondicionamiento de leche a una temperatura de 45 ºC

6L leche pasteurizada

6000 ml de leche a 45ºC 10 ml de leche perdió en trasvase



Normalización

Leche pasteurizada

Leche normalizada

Leche en polvo

+69.76g =6059.76 ml



Leche pasteurizada Cultivo

Inoculación

Leche en proceso de incubación

+g =6103.7 ml

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 22



Adición de la fruta para obtener 14 brix en el yogurt

6103.7 ml de yogurt

Yogurt a 14ºC grado brix

X g de mermelada

Dato: Mermelada de fresa = 65ºC grado brix Balance:

Balance general 5990 ml de leche Cultivo 44 ml Leche en polvo 5 ml g de mermelada

4747.88 ml de yogurt

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 23

6.2.

Gráfica %ácido Láctivo vs Tiempo (horas)

VII.

CONCLUSIONES

 

Se elaboró un yogurt frutado de siguiendo el procedimiento establecido. Obtuvimos que a medida que pasan las horas en la incubación el pH disminuye y el porcentaje de ácido láctico aumenta. Incluso cuando se obtuvo %ácido láctico = 0.65 obtuvimos el pH que se necesitaba por ende se procedió a enfriar.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 24

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 

Entrada H. Fundamentos y Microbiologia del Yogurt, 2009, Perú.



Morales J. Lo que siempre quiso saber sobre el yogur. Cuadernos de Nutrición 1988; 11:3.



Lais Morales J, departamento de tecnología de alimento, laboratorio de industrialización de productos lácteos, Monterrey N,L,..México 1970 1988; 11:3-11.



Rossel Montignac Barcelona: Artulen, SA, lo que siempre quiso saber sobre el yoghurt. Cuaderno de Nutrición.

UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL

Página 25