BENEFICIOS Y ELABORACION DEL YOGURT
Introducción. Suele considerarse tradicionalmente que el yogur es un invento de los pueblos búlgaros del Asia Central, aunque hay pruebas de la producción de leche fermentada en otras culturas que se remontan a más de 2000 años antes de la era cristiana. Los primeros yogures surgieron probablemente como resultado de fermentaciones espontáneas por parte de bacterias que se hallaban en las bolsas de piel de cabra que solían usarse como recipiente de transporte. El yogur permaneció durante muchos años como comida propia de Europa Central y del Este hasta la primera década del siglo XX, cuando un biólogo ruso llamado Ilya Ilyich Mechnikov expuso su teoría de que el gran consumo de yogur era el responsable de la inusual alta esperanza de vida del pueblo búlgaro. Considerando que los lactobacilos eran esenciales para una buena salud, Mechnikov ayuda a popularizar el yogur por toda Europa. Le correspondió a un empresario español llamado Isaac Carasso el industrializar la producción de yogur. En 1919 inició una planta de producción de yogur en Barcelona, y denominó a la empresa Danone en honor de su hijo. El grupo es conocido como Dannon en los EEUU.
Metchnikoff, que recibió el premio Nobel en 1908, fue el primer científico en intuir los efectos del yogurt en la flora intestinal. Demostró que el yogurt contenía bacterias capaces de convertir el azúcar de la leche -lactosa- en ácido láctico y que este ácido hacía imposible el desarrollo de bacterias dañinas en el intestino derivadas de la descomposición de los alimentos. También descubrió la enorme cantidad de vitaminas del grupo B que contiene el yogurt. Variedad de leches fermentadas El grupo de las leches fermentadas se distingue por su gran variedad. Destaca, de manera especial, el yogur. Este producto de consistencia semisólida que procede de la leche, generalmente de vaca, se obtiene al fermentar la lactosa por acción de ciertas bacterias; Streptococcus thermophilus y thermophilus y Lactobacillus bulgaricus . Estos dos microorganismos consiguen que el producto tenga las siguientes características: Una acidez importante, lo que dificulta el crecimiento de otros microorganismos alterantes. Que el número alcanzado sea elevado, impidiendo así la existencia de otros microorganismos. Que tenga además un sabor agradable. No obstante, el yogur no es la única leche fermentada. Actualmente se están empleando otros microorganismos como Lactobacillus casei, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus sake o incluso bifidobacterias. En cualquiera de los casos, la leche sufre una serie de transformaciones para dar lugar a la leche fermentada: La lactosa pasa a ser ácido láctico, lo que produce una acidificación y hace que las proteínas de la leche coagulen. Grasas y proteínas sufren una predigestión, transformándose en sustancias más sencillas y digeribles por parte de nuestro organismo (aminoácidos y ácidos grasos libres). Todos estos procesos, además de hacer que las leches fermentadas sean productos más digeribles que la leche líquida, también determinan su sabor, aroma y consistencia final.
El kéfir también es una leche fermentada. La diferencia principal entre el proceso de fermentación del kéfir y el yogur estriba en que el primero fermenta la leche mediante una reacción lacto-alcohólica (la lactosa de la leche se transforma en ácido láctico y se produce anhidrido carbónico y alcohol, este último en una proporción inferior al 1%), mientras que la del yogur es sólo láctica (sólo se transforma
la lactosa en ácido láctico).
El Yogurt pasteurizado. El yogur y los postres pasteurizados tienen valor nutricional igual, pero los segundos sufren un tratamiento térmico que destruye las bacterias del yogur que son las responsables de considerar alimentos funcionales a las leches fermentadas. Por tanto, los yogures pasteurizados después de la fermentación, más conocidos como yogures que no necesitan frío, no se pueden considerar como alimentos funcionales. Los expertos advierten que uno de los problemas actuales en relación con algunos de los tipos de productos enriquecidos en determinados nutrientes, es que al encontrarse en una gran gama de alimentos pueden producir un sobreconsumo de los mismos, si se supera la ingesta recomendada por el fabricante que sería la adecuada para obtener el efecto beneficioso de su consumo.
Definiciones del Yogurt Según el BOE 42, 18 febrero 2003, R.D.179/2003 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 pasterizada, leche concentrada pasterizada, leche total o parcialmente desnatada pasterizada, leche concentrada pasterizada total o parcialmente desnatada, 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. Según la FAO/OMS el yogur es una leche coagulada obtenida por fermentación láctica ácida, producida por Lactobacillus bulgaricus y Streptococus thermophilus, bifidobacterium acidophillus de la leche pasteurizada o concentrada con o sin adiciones (de leche en polvo, azúcar ... etc). Los microorganismos del producto final deben ser viables y abundantes. El yogur (también conocido como yogurt, yoghurt o yoghourt) es un producto lácteo, obtenido al fermentar leche con bacterias. Si bien se puede emplear cualquier tipo de leche, la producción actual utiliza exclusivamente leche de vaca. La fermentación de la lactosa, proceso del que se obtiene el ácido láctico, es lo que da al yogurt su textura y sabor tan distintivo.
Clasificación del yogurt. a)
Según su estructura física Yogurt firme o yogurt clásico. El coágulo se mantiene integro, con lo que su estructura es una masa continua semisólida. La coagulación de la leche se lleva a cabo en el recipiente de venta al consumidor.
Yogurt batido. El cuágulo esta roto, por la estructura es una masa casi liquida muy viscosa. La coagulación se realiza en depósitos y después de fermentada la leche, se rompe el cuágulo antes de la refrigeración y envasado finales. Es el yogurt batido de baja viscosidad, con un extracto seco inferior normalmente homogenizado.
b) Según su contenido en grasa. Yogurt entero: con más de 3 % de grasa. Yogurt semi descremado: entre el 0.5 % y el 3 % de grasa. Yogurt descremado: con el 0.5 % o menos de grasa c) según los productos añadidos
Yogurt natural : es el tradicional con un sabor ácido neutro. Yogurt azucarado: es el yogurt natural al que se le ha añadido azúcar. Yogurt edulcorados: es el yogurt natural al que le ha se añadido edulcolorantes. Yogurt con frutas, zumos y otros productos naturales : es el yogurt natural al que se le ha añadido alguno de los mencionados productos. Yogurt aromatizado: en el que la fruta se constituye por aromatizantes sintéticos y naturales.
Valor nutritivo del Yogurt.
Tecnología del Yogurt . Selección de la leche Aunque se ha utilizado leche de diferentes especies animales para la fabricación del yogur, en la industrialización se utiliza básicamente leche de vaca. Puede utilizarse, leche entera, leche parcialmente descremada, leche descremada o crema de leche. La leche más apropiada es la que posea un contenido elevado de proteínas por razón de su alta densidad. A pesar de ello no es necesario elegir una leche con una proporción elevada de extracto seco para la producción de yogur, pues aquel puede ser aumentado más tarde por medio de otros productos como, leche descremada concentrada, leche en polvo descremada, suero, lactosa. Para que el cultivo iniciador se desarrolle, han de tenerse en cuenta los siguientes criterios: Bajo recuento bacteriano. Libre de antibióticos, desinfectantes, leche mastítica, calostro y leche rancia. Sin contaminación por bacteriófagos.
Estandarización de la leche. El contenido de grasa y sólidos de la leche se estandariza de acuerdo con las normas y principios
FAO/OMS, con lo que se obtiene una clasificación de los grupos de yogur: Yogur: contenido graso mínimo de 3’5 % Yogur semidesnatado: contenido graso entre 1 % y 2 % Yogur desnatado o de bajo contenido graso: contenido graso máximo de 0’3 %. La normalización de la leche se realiza tanto para ajustar la composición del yogurt a los requisitos legales, como para obtener un producto con características de textura y aroma apetecibles por el consumidor es necesario ajustar tanto el contenido en materia grasa como el extracto seco magro de la leche antes de la fabricación del yogurt. Los métodos más comunes para normalizar el contenido de E.S.M son: Adición de leche desnatada en polvo o concentrados de proteínas , normalmente hasta el 3 %.
Evaporación, donde normalmente se evapora un 10 a 20 % del volumen de la leche, lo que supone un incremento de ESM de entre 1 a 3 %. Concentración por ultra filtración ( UF) de la leche desnatada. Adición de sólidos lácteos en polvo.
Desodorización. En la elaboración de yogur, una leche con un contenido incrementado de aire conlleva una serie de desventajas. Sobre todo al añadir la leche en polvo se produce una notable incorporación de aire. En este caso es conveniente desodorizar la leche en un depósito al vacío. Los efectos que se persiguen son los siguientes: a) Mejorar la estabilidad del gel de yogur incrementando la viscosidad. b) Eliminar las sustancias aromáticas y sápidas indeseadas. c) Incrementar los efectos de la homogeneización. d) Reducir los riesgos de que se queme la leche durante el calentamiento en el cambiador de placas. La desodorización se realiza a una temperatura de 70-75 ºC y a una presión de 70-80 kPa. Cuando se incrementa el extracto seco por el método de evaporación se consigue un grado suficiente de desodorización.
Homogenización. Consiste en hacer pasar la leche a través de un
pequeño orificio a elevada presión. Este afecta
principalmente a la materia grasa de la leche. •
Reduce e iguala el tamaño de los glóbulos grasos de la leche
•
Evita la tendencia la formación de grumos.
•
Distribución uniforme de la grasa en la leche.
•
Evita la separación de la nata durante la pasterización e incubación.
•
Mejora la estabilidad y consistencia del yogurt.
Como recomendación general la leche se ha de homogenizar a una
presión 20 a 25 Mpa y una
temperatura de 65 a 70 °C.
Pasteurización. La leche se trata térmicamente antes de proceder a la inoculación de los cultivos. Los objetivos de esta pasteurización son : Mejorar las propiedades de la leche como medio de crecimiento de las bacterias del cultivo industrial Destrucción de los microorganismos patógenos indeseables. Asegurar que el coagulo del yogurt terminado sea firme y reducir el riesgo de separación del suero. Inactivar enzimas. Desnaturalizan de las globulinas fundamentalmente de la - lactó globulina . Hidratar los estabilizantes (añadidos anteriormente) que se disuelven en caliente.
El tratamiento térmico se realiza en un intercambiador de calor de placas o tubular a diferentes temperaturas y tiempos de duración en función del producto. Los tratamientos más comunes son:
85 ºC durante 30 minutos 90 ºC-95 ºC durante 5-10 minutos, 120 ºC durante 3-5 segundos. Enfriamiento de la leche. La
leche se enfría después de ser pasteurizada hasta
la
temperatura deseada de incubación.
Normalmente de 40 a 45 °C.
Inoculacion. Consiste en añadir bacterias lácticas de Streptococcus thermophilus y el Lactobacillus bulgaricus en una proporción de 3 % del total de volumen de leche.
Incubación. La incubación consiste en mantener la leche pretratada, inoculada o envasada a la temperatura óptima de 42 a 43°C, por un tiempo de 2 a 3 horas hasta la formación del coágulo de consistencia semisólida , este debe tener un pH de 4.6 y una acidez de 0.8 %. En un principio el pH (comúnmente de 6,8) es favorable para el Streptococcus termophilus que se desarrolla más rápido produciendo ácido fórmico y dióxido de carbono, bajando así el pH hasta 5 aproximadamente. De este modo se estimula el crecimiento del Lactobacillus bulgaricus . Al mismo tiempo, el desarrollo del Lactobacillus bulgaricus favorece el crecimiento del Streptococcus termophilus por la producción de nutrientes como ácido láctico, péptidos y aminoácidos como la valina.
Esta aparición del ácido láctico es el que provoca el descenso del pH , que a su vez es el responsable de la coagulación de la leche. La coagulación se produce a causa de la estabilidad de las caseínas. Al pH de la leche fresca, las caseínas tienen carga negativa y se repelen. En la acidificación de la leche, los iones hidrógeno del ácido son absorbidos por las caseínas, por lo que la carga negativa va disminuyendo y así también la repulsión entre ellas. La coagulación empieza cuando la repulsión ha disminuido. A un pH de 4,6 las caseínas son eléctricamente neutras y completamente insolubles .
Este nivel de pH se conoce como punto isoeléctrico de la caseina. Su efecto en el yogurt es que una vez ocurrida le confiere su consistencia semisólida característica. En los productos lácteos fermentados, la fermentación culmina cuando se alcanza un valor de 4,2 a
4,5 de pH aproximadamente, o cuando se observa un valor de 0,75 a 0,8 de acidez titulable. Una vez lograda la acidez requerida, debe enfriarse a 4 o 5 ºC para detener la fermentación y evitar que se siga produciendo ácido láctico. Como vimos, estos microorganismos y su efecto sinérgico del crecimiento conjunto son los responsables finalmente de la formación de aromas y texturas típicos del yogurt. Entre los componentes responsables del aroma se encuentran el acetaldehido, acetoína, diacetilo. Es necesario incubar en recipientes en donde se puedan controlar y distribuir uniformemente la temperatura, esto asegura la calidad del producto. Durante las 2 primeras horas de incubación, es importante que el producto no se exponga a ninguna agitación mecánica, porque existe el riesgo de ruptura del gel y separación del lacto suero.
Enfriamiento En el firme se hace luego de envasado. El enfriamiento se ha de realizar con la mayor brusquedad posible para evitar que el yogur siga acidificándose en más de 0,3 pH. Se ha de alcanzar, como mucho en 1,5-2,0 horas, una temperatura de 15°C. El yogur batido y el yogur para beber se pueden enfriar rápidamente, una vez incubados, en cambiadores de placas, realizándose esta refrigeración de una forma energéticamente más rentable. Si la incubación se desarrolla dentro del envase, se inicia el enfriamiento en la cámara de incubación mediante la introducción de aire frío, continuándose después en cámaras de refrigeración. Una vez realizada la pre-refrigeración, se deja reposar el yogur durante aproximadamente 2 horas para que se desarrolle la formación del aroma. A continuación se almacena en condiciones de refrigeración profunda a 5°- 6°C. Transcurridas de 10 a 12 horas de almacenamiento, el yogur estará listo para la expedición. Se debe controlar la temperatura a la cual se enfría el producto para detener la fermentación.
Batido Sólo para el yogurt batido. En el batido se rompe por agitación el coágulo formado en la etapa previa y se agregan edulcorantes, estabilizantes, zumos de frutas, conservadores según corresponda la variedad del producto.
Envasado Se controla el cerrado hermético del envase para mantener la inocuidad del producto. Se debe controlar que el envase y la atmósfera durante el envasado sean estériles. En el producto firme se envasa antes de la fermentación o luego de una pre-fermentación y en la misma envasadora se realizan los agregados de fruta según corresponda; en el batido se envasa luego de elaborado el producto.
Conservación Es un punto crítico de control, ya que la refrigeración adecuada y a la vez la conservación de la cadena de frío aseguran la calidad sanitaria desde el fin de la producción hasta las manos del consumidor. El yogur elaborado bajo condiciones normales de producción se conserva, a tempera turas de almacenamiento ≤ 8.C, por un tiempo aproximado de una semana. La tendencia a concentrar la producción, requisito indispensable de las instalaciones modernas de producción, la creciente variedad de productos y el cada vez mayor ámbito de distribución de los mismos hacen necesario alargar el tiempo de conservación a 3-4 semanas. El periodo de conservación del producto elaborado comienza con el enfriamiento final a 5
°C.
La
legislación española establece que el periodo máximo de conservación es decir, la fecha de caducidad no podría sobrepasar los 24 días como máximo para el consumo, contados a partir del envasado. El yogur conservado, denominación genérica para los productos fermentados conservados, puede producirse por dos procedimientos: a) Producción y envasado en condiciones asépticas. b) Tratamiento térmico del producto justo antes del envasado o ya en el envase. Estos procedimientos son aplicables, en principio, a todos los productos lácteos fermentados cuyo periodo de conservación se quiera incrementar.
Diagrama de flujo de elaboración de yogurt
Aditivos del yogurt a) Edulcolorantes: sacarosa o glucosa de 2 a 8.5 % b) Saborizantes. fresa, vainilla , jugo de frutas , chocolate, café etc. c)Colorantes: curcumina, cochinilla, ácido carmínico, tartracina, amarillo anaranjado, rojo de cochinilla(100mg ,20mg , 18mg,12mg,48 m,g)/kg. d) Conservadores: sorbato de potasio ( 50mg / kg.), ácido sórbico 0.01 % e) Estabilzantes: Gelatina, pectina, cmc, agar, carragenanos, ( 0.1 a 0.5 % ), cloruro de calcio ( 0.02 a 0.04 % ) y almidones.
Requisitos fisicoquímicos y Microbiológicos del yogurt a) Fisicoquímicas. Entero
Semidescremado
Descremado
Mín.2.5
Mín.1.5
Máx.0.8
7.0
7.0
ácido 0.70-1.50
0.70-1.50
070-1.50
Negativa
Negativa
Negativa
Materia grasa %m/m Sólidos
lácteos
no 7.0
grasas % mlm, mínimo Acidez
como
láctico % mlm Prueba de fosfatasa
b Microbiológicas : Entero. semidescremado y descremado. n
m
M
c
NMP Coliformes totales/g
3
20
93
1
NMP Coliformes fecales/g
3
<3
-
0
Hongos y lévaduras/g
3
200
500
1
Defectos del yogurt PRINCIPALES DEFECTOS DEL YOGURT DEFECTO
BAJA VISCOSIDAD
CAUSA Poca cantidad de proteína
Adicionar proteínas de leche
Tratamiento térmico y homogenización deficiente
Optimizar las condiciones de proceso
Agitación muy vigorosa
Optimizar las condiciones del agitador
Tratamiento mecánico muy vigoroso en la línea de proceso
Optimizar las condiciones de las bombas y presión en tuberías
Agitación a temperatura muy baja
Aumentar la temperatura entre 18 y 27 °C
Agitación a un pH muy bajo < 4.0
Agitar y enfriar a un pH de 4.6 a 4.4
Destrucción del coágulo durante la acidificación
Cambiar de cultivo
Poca cantidad de proteína
Equilibrar la fórmula
Poca cantidad de grasa
Equilibrar la fórmula
Temperatura de incubación muy alta
Oxígeno de la leche
Optimizar las condiciones de proceso
Temperatura de inoculación muy alta Porcentaje de inoculación muy bajos Cultivos mal seleccionados Tiempo muy largo de fermentación Temperatura muy alta de almacenamiento Exceso de cultivo Cultivos mal seleccionados Contenido muy alto de lactobacilos Exceso de cultivo
AMARGO
Contenido muy alto de lactobacilos Cultivos mal seleccionados
INSIPIDO
Bajar la temperatura Optimizar las condiciones de proceso
Precipitación de sales/desnaturalización de proteínas (albúminas)
ACIDO
Optimizar las condiciones de proceso
Destrucción del coágulo durante la acidificación Un pH elevado (>4.8)
GRANULOSO
Optimizar las condiciones de proceso
Cultivos mal seleccionados
Tratamiento térmico y homogenización deficiente SINERESIS
SOLUCION
Tiempo de fermentación corto Cultivos mal seleccionados
reducir el pH Optimizar las condiciones de proceso Bajar temperatura Aumentar porcentaje de inoculación Cambiar de cultivo Optimizar las condiciones de proceso Bajar la temperatura de almacenamiento Reducir la inoculación Cambiar de cultivo Reducir el porcentaje de lactobacilos Reducir la inoculación Aumentar la relación de Streptos Cambiar de cultivo Aumentar el tiempo de fermentación Cambiar el cultivo o aumentar la inoculación
¿Qué son y qué beneficios tienen para la salud? Los yogures y otras leches fermentadas son alimentos que han alcanzado una gran popularidad por diversas razones; un mayor conocimiento por parte de los consumidores de la relación que existe entre alimentación y salud, la importancia de prevenir enfermedades, la búsqueda generalizada de una vejez más saludable y, desde luego, una mayor evidencia ci entífica de la eficacia de estos productos.
¿Qué es un alimento prebiótico? De un tiempo a esta parte, las leches fermentadas se vienen presentando al gran público como productos especialmente saludables. Pero en absoluto se trata de algo novedoso o sorprendente. Esta característica, bien conocida en el mundo científico, es debida a la acción de bacterias lácticas. Este tipo de microorganismos constituye ahora la base para el desarrollo de nuevos alimentos funcionales. A estos productos se les denomina alimentos probióticos, que se definen como "aquellos microorganismos vivos que se ingieren como suplemento alimenticio y que tienen efectos positivos para los consumidores al actuar sobre la flora bacteriana del intestino".
Equilibrio de la flora intestinal Nuestro aparato digestivo está colonizado desde el nacimiento por una compleja y diversa colección de microorganismos. De entre las más de 400 especies descritas, unas 30 ó 40 representan el 99% de las mismas y forman lo que se denomina "flora microbiana". La flora microbiana normal es un delicado equilibrio que puede variar entre las distintas poblaciones e individuos, debido, entre otros factores, a las particularidades de cada persona y sus hábitos o costumbres alimentarias. Los microorganismos que constituyen la flora microbiana tienen una gran influencia en muchas características bioquímicas, fisiológicas e inmunológicas de nuestro organismo. Presentan, también, gran importancia médica, dado que componentes de la flora normal pueden causar infecciones cuando se establecen en regiones distintas de la gastrointestinal. Por ejemplo, las bacterias inofensivas para el intestino pueden originar cistitis cuando llegan a introducirse en el aparato urinario, e incluso pueden seguir su invasión pasando por los uréteres y llegar hasta los riñones. Entre los componentes beneficiosos más destacados de la microflora se encuentran las bacterias lácticas. Ya en el año 1907, en el famoso postulado de Méchnikof -por el que éste recibió el Premio Nobel de Medicina al año siguiente-, a las bacterias lácticas se les supuso un papel importante para mantener el equilibrio microbiano necesario para la salud. El beneficio lo producirían a través de múltiples mecanismos, entre los que cabe mencionar: Acción contra microorganismos dañinos. Ocupación física de la mucosa gastrointestinal donde se encuentran los puntos de unión que otras bacterias necesitan para producir enfermedad. Producción de compuestos beneficiosos. Estimulación del sistema inmunológico de nuestro cuerpo contra las infecciones, lo que contribuye a mantener o prolongar un buen estado de salud. Participación en la destrucción de compuestos tóxicos y en la eliminación de sustancias potencialmente cancerígenas, etc.
Alimentos funcionales Las bacterias lácticas se caracterizan, entre otras muchas cuestiones, porque toman su alimento del azúcar de la leche, la lactosa, produciendo inicialmente ácido láctico, responsable del sabor ácido de las leches fermentadas. Del mismo modo, son capaces de multiplicarse y mantenerse en el interior de nuestro intestino, actuando como protectores de nuestra mucosa intestinal y facilitando el adecuado
funcionamiento de este tramo del tubo digestivo, con la consiguiente mejora en la absorción de los nutrientes de los alimentos. Sólo por estas características podríamos decir que se trata de unos productos saludables. Pero es que, además, se trata de microorganismos altamente competitivos. Tanto, que pueden competir con potenciales patógenos por el espacio y el alimento para asegurarse su crecimiento. La flora láctica es capaz de llegar hasta un recuento de 100.000.000 de microorganismos por gramo de producto, lo que limita enormemente la presencia de cualquier otro microorganismo que, sin alimento ni espacio, se ve abocado a desaparecer. Esto es cierto incluso para patógenos tan agresivos como Salmonella, aunque con ciertas limitaciones: siempre que el número de bacterias lácticas supere al patógeno en una unidad logarítmica (10 veces más), este último deja de ser viable y desaparece. Las leches fermentadas, debido precisamente a las características de la flora láctica, son productos microbiológicamente estables y seguros. Es por ello que sus propiedades están siendo consideradas para el diseño de diferentes preparaciones con gran futuro en lo que actualmente se ha dado en denominar alimentos funcionales.
