Cultivos lácticos CAPITULO III CULTIVOS LACTICOS CULTIVOS LÁCTICOS
DEFINICION
Los cultivos lácticos son microorganismos seleccionados que se emplean en la industria lechera para la elaboración de leches fermentadas, quesos, mantequilla etc.
FUNCIONES DE LOS CULTIVOS
Los cultivos o fermentos lácticos se utilizan en la industria para conferirle a los productos características determinadas como sabor, aroma, textura y apariencia.
Los cultivos se hicieron indispensables la industria láctea ya que el pasterizarla por aspectos sanitarios se eliminan los microorganismos naturales de la leche.
ͻ Desarrollo de acidez
Las bacteria lácticas utilizan la lactosa de la leche como fuente de energía y la transforman en ácido láctico y pequeñas cantidades de otras sustancias como ácido acético, ácido fórmico y anhídrido carbónico (CO2)
ͻ Compuestos de aroma y sabor
Algunas bacterias lácticas producen pequeñas cantidades de acetaldehído y diacetilo por la fermentación de los citratos, otorgando sabor y aroma agradable. Además producen anhídrido
carbónico, que van a formar los ojos de algunos quesos y el carácter espumosos en algunas leches fermentadas.
ͻ Actividad lipolítica y proteolítica
Esta actividad tiene influencia en la formación de compuestos de sabor y ar oma típicos en variedades de quesos maduros, como son ácidos grasos libres y transformaciones enzimáticas de algunos aminoácidos produciendo amoníaco, ácidos orgánicos (ácido acético, ácido propiónico, ácido isobutírico) y anhídrido carbónico.
CLASES DE CULTIVO
Comercialmente los cultivos lácticos vienen en diferentes presentaciones, su uso depende del tipo de industria y de los equipos que posean.
En Colombia no existen empresas productoras de cultivos iniciadores por lo tanto hay q ue importarlos; los más utilizados son los liofilizados y congelados.
La vida de duración de los cultivos depende de la temperatura de almacenamiento; entre mas baja sea ésta mayor duración tendrá, así: un cultivo liofilizado en refrigeración puede puede durar meses y en congelación hasta un año.
BACTERIAS VIABLES POR MILILITRO DE LOS DIFERENTES CULTIVOS
Liquido 1 x 109 Liofilizado 1 x 109 Liofilizado concentrado 5 x 109 Congelado concentrado 5 x 109 Congelado superconcentrado 1 x 1011
PRINCIPALES BACTERIAS UTILIZADAS EN LA INDUSTRIA LACTEA
Las bacterias lácticas se clasifican según la temperatura ideal de crecimiento en mesófilas y termófilas. La utilización de cada una depende de las temperaturas en los procesos de elaboración.
MESÓFILAS
Temperatura ideal de incubación: 20 a 25° C. Volumen de cultivo liquido 1-2 % Tiempo de incubación 18 a 20 horas Acidez final pH 4.6 ó 0.8 % de A.L.
Lactococus lactis subespecie lactis Lactococus lactis subespecie cremoris Lactococus lactis subespecie lactis biovariedad diacetylactis Leuconostoc mesenteroides subespecie cremoris
Usos:
Kumis nacional. Quesos semimadurados sin ojos y mantequilla.
TERMÓFILAS
Temperatura de incubación 40 a 45° C Volumen de cultivo líquido del 2-3% Tiempo de incubación 2- 4 horas Acidez final PH 4.6 ó 0.9 % A.L.
Especies:
Lactobacillus delbrueckii subespecie bulgaricus. Lactobacillus lactis. Lactobacillus helveticus. Lactobacillus acidophilus Lactobacillus casei Lactobacillus plantarum Streptococus salivarius subespecie termophilus.
Usos: Yoghurt, leche acidofila y quesos madurados.
MATERIALES, EQUIPOS Y REACTIVOS PARA LA ELABORACIÓN Y ANÁLISIS DE LOS CULTIVOS LÁCTICOS.
ͻ Dos frascos para cultivo, esterilizables de 1000 ml ͻ Mecheros ͻ Termómetro ͻ Autoclave o baño María.
ͻ Microscopio con objetivo de inmersión. ͻ Incubadora a 42° C ó 22° C. ͻ Nevera ͻ Portaobjetos ͻ Tubos de ensayo ͻ Papel de filtro whatman No. 4 ͻ Leche en polvo descremada. ͻ Cultivo liofilizado mesófilo y/o termófilo. ͻ Hidróxido de sodio 0.1 N. ͻ fenoftaleina al 2 % en etanol. ͻ Solución de creatina (0.1 g de creatina más 4 g de naftol, 10 g de al cohol amílico, 50 g de alcohol etílico. ͻ Solución de azul de metileno.
ELABORACION DE CULTIVOS LÁCTICOS
Para preparar y propagar los cultivos de microorganismos específicos es necesario evaluar la calidad físico-química de la leche en especial que este libre de inhibidores que impiden el crecimiento de las bacterias deseadas y contar con un cultivo inicial con un alto contenido de bacterias viables.
ELABORACIÓN DE CULTIVO MADRE
Para la elaboración de cultivos lácticos se debe:
Tomar dos frascos para cultivos, reconstituir 400 ml de leche descremada con 12 % de sólidos totales (50 g de leche en polvo y 350 g ó ml de agua) en un frasco y en otro colocar 400 ml de agua para control de temperatura. Esterilizar en un autoclave o baño María a ebullición por 20 minutos,
enfriar a 22 ó 42°C ( según sea mesófilo o termófilo). limpiar la mesa o el sobre con hipoclorito o alcohol. Trabajar cerca de los mecheros, inocular o adicionar el cultivo liofilizado la cantidad de acuerdo a las instrucciones dadas por el fabricante. Incubar o mantener a 22° C por 18 a 2 2 horas para mesófilo ó a 42° C por 4 a 6 horas para termófilo, hasta alcanzar una acidez de 80°D o PH 4.6. llevar a refrigeración (4°C) el cultivo para detener el crecimiento de los microorganismos hasta su uso.
ELABORACIÓN DE REPIQUES
Para mantener las bacterias viables se deben hacer los arequipes diariamente ó máxi mo cada 48 horas utilizando el procedimiento anterior, inoculando del 2 al 3% del cultivo anterior. Debido a posible contaminación no se debe usar por mas de 10 días. Lo recomendad es utilizar cultivos de uso directo.
CONTROL DE LOS CULTIVOS
Una vez obtenido el cultivo láctico se debe evaluar microscópicamente, fisicoquímica y sensorialmente así:
ͻ SENSORIAL
Se debe observar un coagulo compacto, sin grumos, sin desprendimiento de suero y aroma agradable de acuerdo al cultivo.
ͻ ACTIVIDAD DEL CULTIVO
Reconstituir 200 ml de leche descremada al 12 % de sólidos totales. Distribuirlo en 6 tubos de ensayo, inocular al 45 del cultivo, incubarlo a 32°C. Por una hora; determinar pH y acidez. Si las bacterias están activas la acidez debe ser mayor de 40°D. O pH menor de 5.6.
ͻ OBSERVACIÓN L MICROSCOPIO
Preparar un frotis de cultivo diluido 1:10 teñir con azul de metileno, fijarlo durante 5 minutos y dejar secar. Al observar al microscopio la relación coco:bacilo en caso de yoghurt debe ser de 1:1 y/o 1:2 en mesófilos solo se encuentran cocos.
ELABORACIÓN DE CULTIVOS LÁCTICOS
el procedimiento para la elaboración de cultivos se puede apreciar en el si guiente flujograma, con las especificaciones requeridas de la actividad a desarrollar en cada uno de los pasos.
RECONSTITUCION DE LA LECHE 400 ML CON 12% DE SÓLIDOS TOTALES
ESTERILIZACIÓN Autoclave 100°C o baño María por 15 minutos
ENFRIAMIENTO 22°C ó 42°C (según sea mesófilo o termófilo)
INOCULACIÓN Del cultivo liofilizado y agitación
INCUBACIÓN Mesófilos a 22°C por 18 a 22 horas Termófilos a 42°C por 4 a 6 horas Acidez final de 80°D ó pH 4.6
ENFRIAMIENTO 4°C
2.- Proceso En condiciones de ausencia de oxígeno (anaerobias), la fermentación responde a la + necesidad de la célula de generar la molécula de NAD , que ha sido consumida en el proceso energético de la glucólisis. En la glucólisis la célula transforma y oxida la glucosa en un compuesto de tres átomos de carbono, el ácido pirúvico, obteniendo dos moléculas de + ATP; sin embargo, en este proceso se emplean dos moléculas de NAD que actúan como receptores de electrones y se reducen a NADH. Para que puedan tener lugar las reacciones de la glucólisis productoras de energía es necesario reoxidar el NADH; esto se consigue mediante la cesión de dos electrones del NADH al ácido pirúvico, que se reduce a ácido láctico.
[editar] Aplicaciones Un ejemplo de este tipo de fermentación es la acidificación de la leche. Ciertas bacterias ( Lactobacillus, Streptococcus), al desarrollarse en la leche utilizan la lactosa (azúcar de leche) como fuente de energía. La lactosa, al fermentar, produce energía que es aprovechada por las bacterias y el ácido láctico es eliminado. La coagulación de la leche (cuajada) resulta de la precipitación de las proteínas de la leche, y ocurre por el descenso de pH (acidificación) debido a la presencia de ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención del yogur . El ácido láctico, dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades conservantes de los alimentos. Ejemplos de esto último son el chucrut y el ensilado de granos para forraje.
3.producto
composición proteolisis
DEM
Lc. lactis + Lc. cremoris + Sc. ---diacetylactis + Ln. cremoris
DOM
Lc. lactis + ---Lc. cremoris
Jointec 203
Jointec B
Kefir type B
Kéfir tipo A
Kéfir tipo C
St. thermophilus + Lb ---delbrueckii sub.bulgaricus Sc. thermophilus ---+ Lb. helveticus Lactocoques + ---lactobacilles + leuconostoc Lactocoques + ---lactobacilles + levure Lactocoques + ---lactobacilles + levure
Meso homo tipo III
Lc. lactis + ---Lc. cremoris
Meso homo tipo III Lc. lactis + Lc. cremoris media no quesos frescos, semiduros y duros
Lc. lactis + ---Lc. cremoris
color aplicación / gas mantequilla, quesos frescos, blandos, semiduros, duros y azules quesos frescos, blandos, semiduros y duros
Yoghourt, fermented milks quesos blandos, semiduros y azules Kefir
kéfir espumoso
kéfir espumoso quesos frescos, semiduros y duros bmantequilla, crema ácida,
meso
+ Sc. diacetylactis + Ln. cremoris
Meso homo type II
Lc. lactis
----
quesos frescos, blandos, azules y de cabra quesos frescos y semiduros quesos blandos
Sc. ---thermophilus Sc. thermophilus quesos duros PS + ---y semiduros lactobacilles homo microcoques + embutidos Rosellac 266 pediocoques - - - curados + Lb. plantarum Sc. STA-IDC ---pasta filata thermophilus Sc. quesos thermophilus Thermophilic tipo B --- blandos y + Lb. semiduros bulgaricus Sc. thermophilus quesos duros Thermophilic tipo C ---+ Lb. y semiduros helveticus Sc. thermophilus yogurt tipo Yogourt tipo I ---+ Lb. flan bulgaricus Sc. thermophilus + Lb. yogurt tipo Yogourt tipo IV bulgaricus + - - - búlgaro Lb. acidophilus + Lb. yogourtii 1.http://lacteos2009-leyla.blogspot.com/2009/05/capitulo-iii-cultivos-lacticos.html PM
2.-http://es.wikipedia.org/wiki/Fermentaci%C3%B3n_l%C3%A1ctica 3.-http://www.abiasa.com/ferments.php
