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Yogur: Elaboración y Conservación (página 2)

Enviado por Pablo Andrs Monti



Partes: 1, 2


La materia prima para obtener yogur de consistencia firme se envasa, se incuba y finalmente se refrigera antes de su distribución y venta.

A diferencia del anterior, para obtener yogures batido y líquido, la leche enriquecida e inoculada se incuba en grandes fermentadores. Estas dos clases de yogur se diferencian sólo en el grado de rotura del gel láctico formado durante la incubación. El batido se bombea a un intercambiador de calor para enfriarlo, mientras que el líquido se somete a un proceso más intenso (puede homogeneizarse) antes de su enfriamiento. Tras el enfriamiento pueden añadirse el resto de ingredientes (fruta, cacao, vainilla, colorantes, etc.). Finalmente, se procede al envasado, almacenamiento en refrigeración y distribución.

Se estima que a más de 10ºC, la vida útil del producto se calcula en unos pocos días ya que el mismo alcanza un grado de acidez excesivo porque Lb. delbrueckii subsp bulgaricus puede continuar metabolizando la lactosa y alcanzarse hasta un 2,5% de ácido láctico.

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FIGURA 1. Representación esquemática de la fabricación de yogur de consistencia firme, yogur batido y yogur líquido.

Tecnología del yogur

La fabricación de un yogur de buena calidad implica unos cuidados previos.

En las centrales lecheras se analiza rutinariamente la leche en el momento de su recepción para asegurarse que cumple los requisitos indispensables para poder procesarla y fabricar yogur. Se determina su composición, se hacen recuentos microbiológicos y de células somáticas, se analizan posibles residuos de antibióticos y se mide la temperatura de recepción de la leche. La presencia de antibióticos puede ser lesiva para los microorganismos iniciadores. Si existen muchas proteasas procedentes de psicrótrofos, el gel que pretende conseguirse durante la fabricación del yogur no va a tener la textura más deseable; se pierde firmeza, viscosidad y capacidad de retención de agua. Para evitar la presencia masiva de psicrótrofos se recomienda una termización precoz de la leche, antes de almacenarla en refrigeración. Con este tratamiento térmico suave se destruye la mayor parte de los psicrotrofos presentes.

Básicamente, la fabricación de estos productos comprende cuatro fases:

  • 1) Tratamientos previos de la leche (enriquecimiento en sólidos lácteos, desaireación, desodorización, etc.)

  • 2)  Incubación,

  • 3) Enfriamiento

  • 4) Envasado

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FIGURA 2. Esquema de la fabricación del yogur y otras leches fermentadas

1.1- Enriquecimiento en sólidos lácteos:

El enriquecimiento o fortificación de la leche implica un incremento de la concentración de sólidos para conseguir las propiedades reológicas deseadas en el yogur y/o una normalización (ajustar la leche a una composición determinada). En vista de esto, la leche se tiene que estandarizar a un nivel menor de grasa y mayores contenidos de lactosa, proteínas, minerales y vitaminas; para eso se pueden añadir sólidos lácteos no grasos (leche deshidratada descremada, suero de leche, etc.), de tal forma que la gravedad específica aumente de 1,03 g/ml a 1,4 g/ml y paralelamente los sólidos no grasos suban aproximadamente un 15% en promedio. También, como ya se mencionó, pueden añadirse gomas, estabilizantes, saborizantes y edulcorantes.

El objetivo principal es aumentar el porcentaje de sólidos lácteos no grasos y, más concretamente el porcentaje de la proteína, con el fin de potenciar la viscosidad del producto terminado.

Dependiendo del tipo de yogur, el extracto seco de procedencia láctea (ESL) es distinto. En el yogur natural, de consistencia firme, el enriquecimiento alcanza hasta un 16-18% de ESL, mientras que el yogur batido, aunque requiere una elevada viscosidad, sólo se enriquece hasta un 13-14%, ya que en este se permite la adición de espesantes.

Los métodos empleados para el enriquecimiento son:

  • Concentración mediante calentamiento (no se usa comercialmente)

  • Adición de leche o productos lácteos en polvo

  • Concentración mediante evaporación a vacío

  • Concentración mediante filtración por membrana (ultrafiltración u ósmosis inversa)

La forma más frecuente de concentración es añadir leche en polvo desnatada. Para acelerar el proceso, la disolución se hace a unos 40ºC y con ayuda de un agitador. También pueden utilizarse leche en polvo entera, el retenido de filtraciones deshidratado o caseinatos. Con cada producto se consigue una fortificación diferente en términos de grasa, lactosa y proteína.

El método que se utilice dependerá del coste y disponibilidad en materias primas, cuantía de la producción, instalaciones disponibles, imperativos legales y características buscadas en el producto terminado. Durante esta fase, a la leche también pueden añadírsele los espesantes y estabilizantes permitidos por la legislación vigente con el fin de aumentar la viscosidad del producto final.

1.2- Filtración, desodorización, desaireación y homogeneización:

La filtración se recomienda para eliminar las posibles partículas de los sólidos lácteos –añadidos en la fase anterior- no disueltas y los grumos procedentes de la leche base. Puede hacerse de diversas formas: haciendo pasar la leche a través de filtros cónicos ajustados en el interior de las conducciones, con clarificadoras centrífugas o con filtros de nylon o de acero inoxidable. El motivo de eliminar estas partículas es evitar obstrucciones y daños en el orificio del homogeneizador y depósitos en los intercambiadores de calor.

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, puesto que 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.

La eliminación de aire se recomienda sobre todo cuando el cultivo iniciador crece mal en presencia de tensiones elevadas de oxígeno (por ejemplo, Lb. acidophilus, Bifidobacterium spp.)

La homogeneización, después de la pasteurización, estabiliza la grasa en pequeñas partículas que previenen el cremado durante la fermentación, y mejora la textura por la interacción entre las caseínas y los glóbulos de grasa. Para homogeneizar la leche se la hace pasar a través de un pequeño orificio a elevada presión en el homogeneizador, con lo que se reduce el tamaño de los glóbulos grasos impidiendo de esta manera la coalescencia de los mismos y la formación de la línea de nata, lo cual a su vez ayuda a mejorar la consistencia y el sabor del producto. La homogeneización reduce el tamaño de los glóbulos grasos, pero aumenta el volumen de las partículas de caseína. En consecuencia, se produce un menor acercamiento entre las partículas, en el proceso de coagulación, lo que se traduce en la formación de un coágulo más blando. Para evitar este fenómeno se suele realizar la homogeneización de la nata o la homogeneización en caudal parcial; técnicas que no alteran la estructura de la caseína.

1.3- Tratamiento térmico:

El tratamiento puede variar desde 75ºC durante 15 segundos (pasterización ordinaria) hasta un tratamiento UHT a 133ºC durante 1 segundo. No obstante, parece ser que las condiciones óptimas son de 80-85ºC durante 30 minutos en sistemas discontinuos y de 90-95ºC durante alrededor de 5 minutos en sistemas de flujo continuo. La pasteurización destruye la mayoría de la microflora innata de la leche, lo que permite un campo libre para los cultivos lácticos que se añaden posteriormente. Para que el yogur adquiera su típica consistencia no sólo es importante que tenga lugar la coagulación ácida, sino que también se ha de producir la desnaturalización de las proteínas del suero, en especial de la b -lactoglobulina. Como es sabido, esto se produce a temperaturas aproximadas a 75 ºC, consiguiéndose los mejores resultados de consistencia (en las leches fermentadas) a una temperatura entre 85 y 95 ºC. La interacción de la caseína k y la beta-lactoglobulina provocada por el tratamiento térmico controlado (85ºC/30 minutos o 90ºC/15 minutos) y favorecida por el pH y la presencia de calcio, crea una nueva estructura que tiene una mejor capacidad de absorción de agua que dará como resultado un gel más firme y terso, de mayor viscosidad que no presenta sinéresis (exudación de suero).

En definitiva, los efectos de este tratamiento térmico pueden resumirse como sigue:

  • Microorganismos: Prácticamente se destruyen todas las formas vegetativas, mientras que las esporuladas se mantienen viables. Puede asegurarse que se elimina toda la microbiota patógena no esporulada. Además, la reducción de la carga microbiana garantiza que el iniciador encontrará un sustrato bastante libre de competidores y crecerá velozmente.

  • Enzimas endógenas de la leche: Los tratamientos térmicos utilizados no destruyen completamente todas las enzimas de la leche, pero las que mantienen su actividad no entrañan problemas.

  • Las proteínas del suero se desnaturalizan parcialmente y pueden crear nuevos enlaces y unirse consigo mismas o con otros componentes de la leche. Estos agregados aumentan la viscosidad del yogur.

  • Se reduce la cantidad de oxígeno disuelto, con lo que se crean condiciones de microaerofilia favorables para el crecimiento del cultivo iniciador.

  • Al desnaturalizarse las proteínas del suero por acción del calor pueden liberarse compuestos nitrogenados de bajo peso molecular que pueden estimular el desarrollo de los microorganismos iniciadores.

Es un punto crítico de control, pues es el punto donde se eliminan todos los microorganismos patógenos siendo indispensable para asegurar la calidad sanitaria e inocuidad del producto.

1.4- Adición del iniciador (inoculación):

Antes de añadir el cultivo iniciador, la leche ha de enfriarse hasta una temperatura distinta para cada leche fermentada. Esta temperatura es la misma que la de incubación y depende, fundamentalmente, de las características del cultivo iniciador. Si se va a fabricar yogur, la temperatura acorde con el desarrollo del iniciador esta comprendida entre 40 y 45ºC, pero si por ejemplo se pretende el desarrollo de Bifidobacterium spp. o de otras bacterias probióticas, la temperatura ha de ser 37ºC.

Se inocula con un starter de los dos microorganismos, el Streptococcus termophilus y el Lactobacillus bulgaricus, pero que han sido cultivados por separado para evitar un exceso de producción de ácido láctico. De este modo, no se ve favorecida una especie frente a la otra dentro del mismo starter. El iniciador puede añadirse en polvo, congelado concentrado o en forma de una suspensión líquida.

Como ya se mencionó, el cultivo iniciador añadido no debe aportar sólo un abundante número de microorganismos viables sino que, además, debe proporcionar una población en equilibrio (1/1) con el mismo número de individuos de las dos especies que intervienen en la fermentación (Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus).

Así, el ácido láctico producido a partir de la lactosa baja el pH hasta un valor aproximado de 5, en donde se inicia la formación del coágulo.

En el yogur se pretende que la tasa inicial de microorganismos sea bastante elevada, del orden de 10 exp. 7 ufc/ml (lo cual corresponde a un 2-3% de inóculo, aprox.) para que la fermentación se produzca con rapidez.

Es un punto de control porque la cantidad de inóculo agregado determina el tiempo de fermentación y con ello la calidad del producto. Como se dijo antes, se buscan las características óptimas para el agregado de manera de obtener un producto de alta calidad en un menor tiempo, de 2 a 3% de cultivo, a 42 - 45 ºC, y un tiempo de incubación de 230 a 3 hs.

En lo que respecta al manejo del cultivo iniciador, en la actualidad, la industria suele adquirir los cultivos madre y propagarlos para conseguir el volumen de inóculo necesario para su producción. Lo habitual es que la propagación se realice en dos fases bien distintas. La primera, a nivel de laboratorio, trabajando con volúmenes no muy grandes y con un medio de propagación (leche) estéril, y la segunda a nivel de planta, con grandes volúmenes de leche, habitualmente pasterizada. El iniciador se propaga en leche entera o, más frecuentemente, en leche desnatada. En ciertos casos, la industria prefiere no propagar los iniciadores y adquirirlos en cantidad suficiente para inocularlos directamente a un volumen definido de leche para obtener yogur o el producto lácteo de que se trate. Con este sistema tan cómodo se evitan innumerables problemas de iniciadores inactivos, desequilibrados, contaminaciones con fagos e incluso es posible cierto ahorro, ya que la industria no tiene que montar la instalación para la propagación del iniciador.

2- Incubación:

Para la obtención de yogur, la leche suele incubarse a 42ºC, temperatura que representa un compromiso entre la óptima de las dos especies responsables de su fermentación: 45ºC para la mayoría de las cepas de Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus y 39ºC para St. thermophilus. A esta temperatura se completa la fermentación en unas 4 horas. Es evidente que si la temperatura de incubación es menor, el tiempo necesario para completar la fermentación y obtener yogur se prolonga. Por ejemplo, a 30ºC son necesarias unas 20 horas. Si la leche está libre de inhibidores, la actividad microbiana está determinada principalmente por la temperatura de incubación y la cantidad de inóculo agregado. Mientras mayor sea la diferencia con la temperatura óptima y menor la cantidad de inóculo agregada mayor será el tiempo de fermentación.

La temperatura y el tiempo de incubación, además de la cantidad de inóculo, no sólo influyen en la acidez final sino también en la relación entre bacterias. En el caso del cultivo del yogurt con Streptococcus termophilus y Lactobacillus bulgaricus, una menor cantidad de inóculo y bajas temperaturas favorecen al Streptococcus termophilus y en el caso inverso al Lactobacillus bulgaricus. En la elaboración de yogurt es preferible usar un corto tiempo de procesamiento, y para eso se regula la temperatura y la cantidad de inóculo. Como ya se dijo, por lo general se usan temperaturas de incubación entre 42 y 45 ºC, de 2 a 3% de cultivo y un tiempo de incubación de 230 a 3 hs.

La proporción inicial de ambas especies (1/1) se modifica rápidamente tras la siembra, dado que St. thermophilus entra enseguida en la fase de crecimiento exponencial, mientras que Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus debe esperar a que se acumule ácido láctico para comenzar su crecimiento. No obstante, el estreptococo ve frenado su desarrollo por la acidez generada antes que el lactobacilo y el resultado global es que al alcanzarse un grado de acidez del 0,90 - 0.95% en términos de ácido láctico, se ha instaurado de nuevo el equilibrio entre ambas especies. 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, triptófano, metionina, etc. 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 caseína. 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 (ver mas adelante) para detener la fermentación y evitar que se siga produciendo ácido láctico.

Dependiendo del sistema de fabricación que se utilice, se emplean incubadores distintos. Para la incubación en el propio envase se utilizaron, en un principio (cuando se usaban envases de vidrio), baños de agua termostatados a la temperatura deseada. Hoy día se utilizan cámaras multifuncionales a través de las cuales puede circular aire caliente (para la incubación) o frío (para el enfriamiento posterior). Este sistema permite obtener yogur firme, el cual se envasa inmediatamente a la adición del starter en vasitos o tarritos y son llevados de esta forma a una estufa donde se produce la fermentación hasta el punto deseado y luego se refrigera en cámaras o en túneles de refrigeración.

El yogur líquido se elabora incubando la leche inoculada en tanques fermentadores y, una vez concluida la fermentación, el coágulo se bate intensamente para conseguir la consistencia deseada y finalmente se envasa.

En cambio, en el yogur batido la fermentación se produce directamente en el reactor, se homogeneiza, se enfría en un intercambiador entre 22 y 24 ºC, temperatura indicada para retardar el desarrollo de las bacterias y se termina por envasar en recipientes que son inmediatamente refrigerados. En el caso del yogur batido con frutas, una vez coagulada la leche, se bate, se bombea a un tanque junto con la fruta, se mezcla bien y finalmente se bombea a la llenadora donde se procede al envasado.

Es un punto de control ya que, determinada la cantidad de inóculo y la temperatura óptima de crecimiento, queda determinado el tiempo y se debe controlar junto con la temperatura para no generar un exceso de ácido láctico.

3- Enfriamiento:

Su finalidad es frenar la actividad del iniciador y sus enzimas para evitar que la fermentación continúe. Se recomienda que la temperatura final del yogur no exceda los 5ºC; de esta forma, la coexistencia de pH bajo y temperaturas de refrigeración actúan sinérgicamente para mantener el yogur en un estado apropiado para su consumo durante 15 o 20 días, al menos.

El enfriamiento del yogur parece no presentar problemas importantes, pero diversos estudios han indicado que un enfriamiento muy rápido puede afectar a la estructura del coágulo; puede ocasionar la separación del suero debido a una intensa retracción de las proteínas del coágulo que afecta, a su vez, a la capacidad de retención de agua de las mismas.

En la actualidad, se recomienda que el enfriamiento del yogur se haga en fases sucesivas, primero de forma rápida hasta 30 ºC, después ya mas lentamente a 20ºC y más tarde a 14,5 ºC antes de llegar finalmente a 2-4 ºC. Así se consigue la mejor textura sin permitir una excesiva acidificación.

El enfriamiento de yogur sin envasar se hace mediante cambiadores de calor de placas o tubulares. Estos últimos ocasionan un menor daño a la estructura del coágulo, por lo que rinden un producto algo más viscoso.

Es un punto de control porque asegura la temperatura óptima de inoculación, permitiendo la supervivencia de las bacterias del inóculo. Como se mencionó, se enfría hasta la temperatura óptima de inoculación (42-45ºC) o generalmente hasta unos grados por encima y luego es enviada a los tanques de mezcla. Además, la refrigeración adecuada y a la vez la conservación de la cadena de frío aseguran la calidad sanitaria del producto desde el fin de la producción hasta las manos del consumidor.

4- Envasado:

Los envases de yogur han evolucionado desde el clásico de vidrio hasta los actuales de materiales plásticos, sobre todo polietileno de alta densidad y poliestireno. Los envases son siempre opacos, no solo para proteger al producto de la luz sino también para facilitar la impresión del envase (dibujos, etiquetas, etc.) y disimular la posible turbidez de estos plásticos.

El envasado puede realizarse antes de la incubación, pudiéndose agregar, por ejemplo, frutas en la misma envasadora según corresponda (yogur de consistencia firme) o tras la fermentación (yogur batido y líquido).

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.

Aspectos microbiológicos y bioquímicos del yogur

Cultivos iniciadores: Un cultivo iniciador puede estar formado por uno o más tipos de microorganismos y generalmente por varias cepas de la misma especie. Las bacterias se seleccionan por su capacidad de producir ácido láctico a partir de lactosa y por otras aptitudes metabólicas que juegan un papel importante en el sabor y aroma del producto terminado. En el yogur participan:

  • Streptococcus thermophilus: producen L (+) lactato, acetaldehído y diacetilo a partir de la lactosa presente en la leche, y algunas cepas producen exopolisacáridos.

  • Lactobacillus delbrueckii subsp. Bulgaricus: producen D(+) lactato y acetaldehído a partir de la lactosa presente en la leche, y algunas cepas producen también exopolisacáridos.

Estas dos bacterias crecen simbióticamente. El resultado del crecimiento conjunto es que se acelera el metabolismo y se logra la misma concentración de ácido láctico (figura 3) y de otros metabolitos en un tiempo menor que si ambos crecieran por separado. De esta forma, el tiempo de incubación necesario para obtener yogur se reduce a unas 4 horas a 42 ºC. En la actualidad, este desarrollo simbiótico está bien documentado (figura 4). Lb. delbrueckii subsp bulgaricus libera, a partir de las proteínas lácteas, diversos aminoácidos (entre ellos valina, ácido glutámico, triptófano y metionina) y algunos péptidos que estimulan el crecimiento de St. thermophilus. A su vez, esta bacteria produce formiato durante el metabolismo de la lactosa y anhídrido carbónico a partir de la urea presente en la leche. Ambos metabolitos estimulan el desarrollo del lactobacilo.

La generación del aroma del yogur es igualmente más pronunciada en el cultivo mixto, siendo Lb. delbrueckii subsp. bulgarricus la especie fundamentalmente implicada en la liberación de acetaldehído.

Los principales productos metabólicos de los microorganismos iniciadores son ácido láctico, compuestos del sabor y aroma (acetaldehído y diacetilo) y a veces expolisacáridos. Cada cepa tiene una fisiología determinada que la hará más o menos aromática, más productora de exopolisacáridos, etc. Por tanto, el industrial tiene la potestad de elegir que iniciador es más conveniente para su yogur, aunque parece ser que el consumidor muchas veces prefiere los yogures elaborados con iniciadores más aromáticos sobre los que originan un producto más viscoso.

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FIGURA 3. Crecimiento simbiótico de las dos principales especies

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FIGURA 4. Factores que determinan el crecimiento simbiótico de St. thermophilus y Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus.

Ejemplo de Planta elaboradora de Yogur

El proceso se inicia bombeando automáticamente leche fluida (1) a los tanques de mezcla (2) donde se produce el agregado de ingredientes secos, como por ejemplo, leche en polvo. Luego, la mezcla es pasteurizada a alta temperatura (3), homogeneizada (4) y mantenida durante un cierto tiempo a esa temperatura en el tubo de retardo (5).

A continuación, la masa es enfriada hasta alcanzar la temperatura de siembra del fermento, operación que se realiza en forma automática y en línea. Comienza así el proceso de fermentación que se realiza en tanques de 12.000 litros de capacidad sometidos a una sobrepresión de aire estéril.

Una vez que la masa ha alcanzado su punto adecuado de corte, se inicia una secuencia programada de agitación para la rotura del coágulo y alisado de la masa.

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La operación siguiente es el filtrado y enfriado del yogur mediante un equipamiento de gran capacidad para lograr la tarea en breve tiempo (7).

Por último, la masa de yogur es coloreada y aromatizada en línea, mediante un complejo sincronismo de bombas dosificadoras (8). En el caso de frutados, la adición de frutas se realiza en forma automática directamente en la envasadora.

Máquinas de envasado automáticas fraccionan el producto terminado para las distintas presentaciones de potes, sachets, cajas o botellas (9), los que serán colocados inmediatamente en cámaras frigoríficas para mantener su temperatura por debajo de los 8°C.

Conservación y/o estabilización del yogur

El yogur elaborado bajo condiciones normales de producción se conserva, a temperaturas de almacenamiento menores o iguales a 8 ºC, 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 yogur conservado, puede producirse fundamentalmente por dos procedimientos:

a) Producción y envasado en condiciones asépticas

b) Tratamiento térmico del producto justo antes del envasado o ya en el envase.

Producción aséptica

El proceso se ha de desarrollar en unas condiciones tales, que una vez sometida la leche al tratamiento térmico quede garantizada la no contaminación por gérmenes extraños, en especial por levaduras y mohos, pero también por bacterias mesófilas. Esto sólo es posible si se dispone de instalaciones de producción herméticamente cerradas esterilizables a través de circuitos de limpieza y desinfección. Los tanques asépticos de fermentación funcionan con aire esterilizado a presión normal o a presión ligeramente incrementada. El aire estéril se genera en compresores que trabajan sin aceite y se esteriliza mediante filtros.

En caso de que en el envasado se utilicen envases en forma de vaso o tarrina, se puede incorporar adicionalmente un gas protector (como CO2) al espacio de cabecera del mismo con el fin de evacuar el oxígeno del aire.

Los productos fermentados así conservados mantienen su típica flora microbiana, manteniéndose, pues, a temperaturas de refrigeración, durante 4-6 semanas.

Tratamiento térmico

Los productos lácteos fermentados también se pueden conservar sometiéndolos a una "Thermisierung" o pasteurización doble.

La acidez ó el bajo pH de estos productos permite aplicar temperaturas más bajas que en los procesos habituales de pasteurización. Las tablas 1 y 2 muestran los efectos que ejerce el calentamiento sobre el yogur:

TABLA 1. Reducción del número de gérmenes y efectividad del calentamiento sobre el yogur manteniendo constante la temperatura (55ºC) y variando el tiempo de exposición.

Duración del calentamiento

Número de gérmenes por cm3

Efectividad del calentamiento en %

5

10.470.000

50,9

10

7.070.000

66,8

15

5.806.000

74,2

30

3.708.000

86,5

TABLA 2. Reducción del número de gérmenes y efectividad del calentamiento sobre el yogur manteniendo constante el tiempo de exposición (5 minutos) y variando la temperatura.

Temperatura en ºC durante 5 minutos

Número de gérmenes por cm3

Efectividad del calentamiento en %

Control

21.350.000

0

45

18.200.000

14,7

55

10.470.000

50,9

60

106.000

99,8

65

10.000

99,9

70-75

0

100

En el caso del yogur batido y del yogur para beber, se puede realizar el tratamiento térmico antes del envasado aséptico, utilizándose combinaciones temperatura/tiempo de 60-65ºC durante 8-10 segundos. A continuación se enfrían a una temperatura inferior a 15ºC.

El yogur calentado también se puede envasar en envases normales fabricados por embutición y cerrados por termosellado. El calor generado durante el proceso de embutición profunda reduce la carga microbiana notablemente, limitándose considerablemente la contaminación del yogur. El yogur conservado por este procedimiento se puede preservar, en condiciones de refrigeración, durante un tiempo de 3-4 semanas.

El yogur consistente se puede someter al tratamiento térmico dentro del envase incrementando la temperatura de la cámara de incubación, una vez finalizada la fermentación, a 72-75ºC y manteniendo esta temperatura durante 5-10 minutos.

Para elaborar productos totalmente estériles, se han de someter los mismos a un procedimiento UHT antes del envasado aséptico. De esta forma se pueden conservar los productos durante un tiempo de hasta 10 semanas en condiciones normales de temperatura ambiente.

El tratamiento térmico (pasteurización ó UHT) suele ser acompañado por la adición de agentes estabilizadores, generalmente de pectinas, con el propósito de evitar alteraciones en la consistencia del producto y, sobre todo, de limitar los fenómenos de sinéresis.

El incremento de los costes de las instalaciones y de mano de obra son la contrapartida de las ventajas que ofrece la producción de productos de mayor tiempo de conservación. A esto hay que añadirle el hecho de que se destruyen todos los microorganismos característicos del producto. En aquellos países en los que el yogur se define como un producto que ha de contener microorganismos vivos, el tratamiento térmico se puede aplicar, por tanto, únicamente de forma limitada. Otros países han establecido límites a la adición de estabilizadores, teniéndose entonces que efectuar el tratamiento térmico a un pH entre 4,1 y 4,3 para impedir así un importante deterioro de la consistencia del yogur.

Anexos

ART. 576 del Código Alimentario Argentino (Res SPR y RS y SAGPA Nº 033 y Nº 563 del 13.09.06).

  • 1) Definiciones:

Se entiende por leches fermentadas los productos, adicionados o no de otras sustancias alimenticias, obtenidos por coagulación y disminución del pH de la leche o leche reconstituida, adicionada o no de otros productos lácteos, por fermentación láctica mediante la acción de cultivos de microorganismos específicos. Estos microorganismos específicos deben ser viables, activos y abundantes en el producto final durante su período de validez.

  • Se entiende por Yogur, el producto incluido en la definición 1) cuya fermentación se realiza con cultivos protosimbióticos de Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus y Streptococcus salivarius subsp thermophilus a los que en forma complementaria pueden acompañar otras bacterias acido-lácticas que, por su actividad, contribuyen a la determinación de las características del producto terminado.

1.2) Clasificación

1.2.1. De acuerdo con el contenido de materia grasa, las leches fermentadas se clasifican en:

1.2.1.1. Con crema. Aquellas cuya base láctea tenga un contenido de materia grasa mínimo de 6,0 g/100g.

1.2.1.2. Enteras o Integrales. Aquellas cuya base láctea tenga un contenido de materia grasa mínimo de 3,0 g/100g.

1.2.1.3. Parcialmente descremadas. Aquellas cuya base láctea tenga un contenido de materia grasa máximo de 2,9 g/100g.

1.2.1.4. Descremadas. Aquellas cuya base láctea tenga un contenido de materia grasa máximo de 0,5 g/100g.

1.2.2. Cuando en su elaboración se han adicionado ingredientes opcionales no lácteos, antes, durante o después de la fermentación, hasta un máximo de 30% m/m, se clasifican como leches fermentadas con agregados.

1.2.2.1. En el caso que los ingredientes opcionales sean exclusivamente azúcares, acompañados o no de glúcidos (excepto polisacáridos y polialcoholes) y/o almidones o almidones modificados y/o malto dextrinas y/o se adicionen sustancias aromatizantes/saborizantes, se clasifican como leches fermentadas endulzadas o azucaradas o con azúcar y/o aromatizadas/saborizadas.

1.3.1. El producto definido en 1.1.1. en cuya elaboración se han utilizado exclusivamente ingredientes lácteos se designará ¨Yogur¨ o ¨Yoghurt¨ o ¨Iogurte¨ o bien ¨Yogur Natural¨, ¨Yoghurt Natural¨ o ¨Iogurte Natural¨ mencionando las expresiones ¨Con Crema¨, ¨Entero¨ o ¨Integral¨, ¨Parcialmente descremado¨ o ¨Descremado¨ según corresponda a 1.2.1. y 2.2.2.

El producto definido en 1.1.1. correspondiente a la clase 1.2.1.4 en cuya elaboración se han utilizado exclusivamente ingredientes lácteos y almidones o almidones modificados en una proporción no mayor del 1% (m/m) y/o los espesantes/estabilizantes contemplados en la Tabla 4, todos como únicos ingredientes opcionales no lácteos, se denominará ¨Yogur¨ o ¨Yoghurt¨ o ¨Iogurte¨, mencionando la expresión ¨Descremado¨ según corresponde a 1.2.1. y 2.2.2.

El producto definido en 1.1.1. en cuya elaboración se han utilizado exclusivamente ingredientes lácteos que responda a la clasificación ¨Entero¨ o ¨Integral¨ según 1.2.1. y 2.2.2. y que presente consistencia firme podrá opcionalmente designarse ¨Yogur Tradicional¨, ¨Yoghurt Tradicional¨ o ¨Iogurte Tradicional¨. Podrá utilizarse la expresión ¨Clásico" en lugar de ¨Tradicional¨.

Podrá ser mencionada la presencia de bifidobacterias siempre que se cumpla con lo establecido al respecto en 2.2.3.

1.3.2. El producto definido en 1.1.1. que corresponda a la clasificación 1.2.2. se designará Yogur con...(1)...¨ o ¨Yoghurt con ...(1)...¨ o ¨Iogurte con ...(1)...¨ llenando el espacio en blanco (1) con el nombre de la o las sustancias alimenticias adicionadas que otorgan al producto sus características distintivas. Se deberán mencionar además las expresiones ¨Con Crema¨, ¨Entero¨ o ¨Integral¨, ¨Parcialmente descremado¨ o ¨Descremado¨ según corresponda a 1.2.1. y 2.2.2. Podrá ser mencionada la presencia de bifidobacterias siempre que se cumpla con lo establecido al respecto en 2.2.3.

1.3.3. El producto definido en 1.1.1. que corresponda a la clasificación 1.2.2.1. se designará ¨Yogur endulzado¨ o ¨Yoghurt endulzado¨ o ¨Iogurte endulzado¨ o ¨Yogur sabor a ...(2)....¨, ¨Yoghurt sabor a...(2)...¨ o ¨Iogurte sabor a...(2)...¨ o ¨Yogur endulzado sabor a ...(2)..." o ¨Yoghurt endulzado sabor a...(2)...¨ o ¨Iogurte endulzado sabor a ....(2)...¨, llenando el espacio en blanco (2) con el nombre de la o las sustancias saborizantes/aromatizantes utilizadas que otorgan al producto sus características distintivas. Se mencionarán además las expresiones ¨Con Crema¨, ¨Entero¨ o ¨Integral¨, ¨Parcialmente descremado¨ o ¨Descremado¨ según corresponda a 1.2.1. y 2.2.2. Podrá ser mencionada la presencia de bifidobacterias siempre que se cumpla con lo establecido al respecto en 2.2.3.

Podrán utilizarse las expresiones ¨con azúcar¨ o ¨azucarado¨ en lugar de ¨endulzado".

Conclusión

En base a lo visto en este texto podemos concluir, en líneas generales, los siguientes aspectos más importantes, a saber:

  • Las leches fermentadas en general, y el yogur en nuestro caso en particular, pueden definirse como productos lácteos en los que la lactosa de la leche sufre un proceso fermentativo que modifica las propiedades sensoriales de estos tipos de alimentos.

  • Puede decirse que el yogur, en base a los microorganismos responsables de la fermentación que lo produce, es una leche fermentada por bacterias lácticas termófilas (principalmente por cepas de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus).

  • Tras una rigurosa selección de la materia prima, la producción de yogur comprende principalmente cuatro fases: tratamientos previos de la leche (normalización, filtración, homogeneización, tratamientos térmicos y siembra del cultivo iniciador), incubación, enfriamiento y envasado.

  • La temperatura de incubación del yogur suele ser de aproximadamente 42ºC durante 4 horas. El yogur elaborado bajo dichas condiciones normales de producción se conserva, a temperaturas de almacenamiento menores o iguales a 8 ºC, por un tiempo aproximado de una semana.

  • El yogur conservado, puede producirse fundamentalmente por dos procedimientos:

a) Producción y envasado en condiciones asépticas y b) Tratamiento térmico del producto justo antes del envasado o ya en el envase.

  • Dependiendo del tipo de yogur, el envasado se hará antes de la incubación (fermentación en el envase definitivo) o después (fermentación para grandes volúmenes en tanques de fermentación)

  • Los ingredientes no lácteos adicionados al yogur pueden ser muy variados: cacao, cereales, frutas, colorantes, conservantes, aromatizantes, etc. y se añaden antes (yogur preparado en el envase definitivo) o tras la incubación.

  • El desarrollo del cultivo iniciador del yogur es simbiótico, es decir, St. thermophilus favorece el crecimiento de Lb. delbrueckii subsp bulgaricus y viceversa.

  • El catabolismo microbiano libera sustancias que determinan el aroma y sabor del yogur; la principal es el ácido láctico, responsable de la acidez característica de estos productos, aunque otras muchas sustancias matizan el sabor y aroma como son el diacetilo, la acetona y el acetaldehído.

Referencias bibliográficas

  • Juan A. Ordoñez Pereda, "Tecnología de los alimentos, volumen II": Alimentos de origen animal. Editorial Síntesis S.A, Madrid (España) 1998.

  • Edgar Spreer, "Lactologia industrial" 2da edición : Leche, preparación y elaboración de productos lácteos. Editorial Acribia S.A, Zaragoza (España) 1996.

  • Salvador Badui Dergal, "Química de los alimentos" 4ta edición: Leche. Editorial Pearson Educación, México 2006.

  • En Internet (en la web) : http://www.anmat.gov.ar

  • En Internet (en la web) : http://www.monografias.com/trabajo 38/yogurt/yogurt2.shtml

 

 

 

 

 

 

Autor:

Pablo Andrés Monti


Partes: 1, 2


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