El estudio de las causas de los defectos en los quesos combina la experiencia práctica y el conocimiento científico para identificar y solucionar los problemas.
Algunos defectos pueden afectar a la calidad del producto, la rentabilidad del proceso y la aceptación por parte del consumidor. Entre los defectos más comunes, podemos destacar la acidificación y la formación de gases.
El estudio de las causas de los defectos en los quesos combina la experiencia práctica y el conocimiento científico para identificar y solucionar los problemas.
Algunos defectos pueden afectar a la calidad del producto, la rentabilidad del proceso y la aceptación por parte del consumidor. Entre los defectos más comunes, podemos destacar la acidificación y la formación de gases.
La producción controlada de ácido láctico a partir de la lactosa por parte de las bacterias del ácido láctico es una etapa vital durante la fabricación de prácticamente todas las variedades de quesos. La acidificación es la etapa más importante para la calidad y estandarización del queso y tiene un papel crucial en varios procesos, como: el control y la prevención del crecimiento de microorganismos deteriorantes y patógenos; impacto en la velocidad de desmineralización de la cuajada; promoción de la sinéresis, contribuyendo a la composición del queso, especialmente en el contenido de humedad; impacto en la proteólisis: cuanto mayor es el pH del queso, más rápida es su maduración; y mayor retención de la enzima coagulante cuanto menor es el pH, acelerando la proteólisis, especialmente para coagulantes con bajo índice C/P.
Para solucionar un defecto derivado de la acidificación, es fundamental identificar su origen. Normalmente, puede estar relacionado con la calidad de la leche, la presencia de residuos antibióticos, los altos recuentos de NSLAB, el ataque de bacteriófagos, las fallas durante el proceso de fabricación, la higiene sanitaria (residuos de detergentes y/o desinfectantes), la temperatura y el intervalo CIP (presencia de biofilms).
La acidificación del queso se puede dividir en cuatro etapas. Los principales aspectos a examinar en la identificación de fallas durante este proceso son: la presencia de inhibidores en la leche, levadura fuera de las condiciones de almacenamiento recomendadas y su fraccionamiento inadecuado, que ocurren en la etapa 1 (ver gráfico anterior).
Durante la etapa dos, el período entre el rango de pH de 6,3 y 6,1, puede producirse una demora, especialmente cuando se utiliza el microorganismo Streptococcus thermophilus, que puede indicar una alta concentración de urea o un nivel significativo de oxígeno disuelto en la leche. En la etapa tres, entre el rango de pH de 6,1 a 5,5, la proporción más probable para la demora es el ataque de bacteriófagos y/o fallas en el proceso de fabricación del queso.
Al final de la cinética de acidificación, en la cuarta etapa, un problema muy común es la post-acidificación y las razones más probables son el desequilibrio entre las cepas, altos recuentos de NSLAB, largos intervalos de limpieza CIP del pasteurizador o exceso de suero dentro de los gránulos.
El desarrollo de gas durante la maduración es evidente por la presencia de ojos, grietas o gas dentro del embalaje. El gas producido en el queso puede ocurrir en los primeros días de maduración (hinchazón temprana) o en las últimas etapas de maduración (hinchazón tardía).
Ejemplo de leche con exceso de espu- ma, que puede perjudicar la curva de acidificación. El Streptococcus thermophilus es un microorganismo microaerófilo que puede ser sensible a la presencia de O2. La espuma puede aumentar la pérdida de “finos”, pequeñas partículas de cuajada que se pierden en el suero.
Ejemplo de masa de mozzarella con una excelente cinética de acidificación (sin ataque fágico) y con una desmineralización ideal. El proceso de desmineralización de la mozzarella es determinan- te para cumplir con las propiedades funcionales, especialmente al corte en rebanadas. La mozzarella para corte en rebanadas debe presentar entre un 2,4 y 2,7% de Ca/ESD al momento del hilado.
El gas producido poco después de la fabricación y responsable de crear varios pequeños “agujeros” en el queso es generalmente causado por el crecimiento de bacterias del grupo de los coliformes o levaduras. La hinchazón por coliformes es la causa principal y más dañina de la hinchazón temprana en los quesos. Para que ella ocurra, es necesario un foco de contaminación con un número mínimo de coliformes en la leche. Los estudios indican que por encima de 300 UFC/ml de leche serían suficientes para causar daños, especialmente si se produce una falla en la acidificación (curva de pH lenta), proporcionando más lactosa para la fermentación.
Un parámetro muy eficaz para combatir la hinchazón temprana es la velocidad a la que el cultivo se acidifica hasta un pH 6,0, que es un límite práctico muy importante para la prevención de este defecto.
Algunas especies de levadura pueden fermentar lactosa y lactato para producir CO2. Normalmente, podemos identificarlos cuando los pequeños ojos van acompañados de otros más grandes. Las formas de combate pueden incluir buenas prácticas de manufactura (BPM) y, especialmente, una cinética de acidificación capaz de consumir la lactosa rápidamente.
La formación de gas en la superficie del queso también se puede producir cuando la corteza contiene resíduos de lactosa. En condiciones anaeróbicas, esta lactosa es fermentada por levaduras, y la más común es Saccharomyces cerevisiae, lo que resulta en la producción de CO2 y etanol. La característica más común de este defecto es un olor típico de frutas fermentadas, y las fuentes más comunes son la salmuera y las cámaras de secado.
La hinchazón tardía es otro defecto grave y común en la producción de quesos, que afecta principalmente a los quesos de larga maduración, especialmente a los que pasan por un período en cámaras “calientes” y se elaboran con leche de ganado alimentado con ensilado de calidad inferior. Cuando el ensilado no se fermenta adecuadamente, la cantidad de esporas aumenta considerablemente. La causa principal de la hinchazón tardía es la presencia de bacterias del grupo Clostridium, que fermentan lactato en ácido acético, ácido butírico, CO2 y H2.
Las características de los quesos con fermentación butírica son olor fuerte y butírico, que recuerda a la rancidez; sabor intenso y ligeramente rancio, que puede presentar notas dulces, textura con presencia de cráteres, fisuras, y/o grietas y ojos irregulares.
En algunos casos, los ojos pueden ser similares a los causados por bacterias propiónicas. En la práctica, es común encontrar fermentaciones butíricas menos pronunciadas, no identificadas claramente.
En estos casos, los resultados visuales y sensoriales se deben confirmar mediante análisis de laboratorio. Cuando el problema se presenta después de aproximadamente 60 días, no es posible identificar la presencia de Clostridium en su forma vegetativa. Sin embargo, este microorganismo deja su “rastro”, permitiendo la identificación a través del perfil de fermentación (PF), cuantificando el ácido butírico. Algunas características de los defectos en los quesos con Clostridium incluyen la liberación de ácido butírico (C4) en el proceso de lipólisis, principal indicador de la fermentación butírica, y un nivel de ácido butírico generalmente superior a 400 mg de C4 por kilogramo de queso. Es importante no definir este defecto solo por manifestaciones visibles, como la hinchazón, ya que su origen puede ser ambiguo.
El perfil de fermentación posibilita evaluar la naturaleza de la fermentación en quesos con tiempos de maduración diferentes. Sin embargo, cada tipo de queso tiene un perfil de fermentación específico, que varía según el tipo de cultivo utilizado y el período de maduración.
La técnica más eficaz para combatir estos defectos es la producción de leche de vacas que no hayan sido alimentadas con ensilado o, si lo están, con ensilado bien fermentado y una higiene estricta en el ordeñe. Sin embargo, estos métodos son difíciles de implementar. Pueden observarse en la siguiente tabla otros métodos de prevención.
Quesos con adición de Propionibacterium freudenreichii
Se utiliza la siguiente regla de decisión: PF = C3/(C3+C4) x 100 (PF = Índice de perfil fermentativo C3 = Ácido propiónico C4 = Ácido butírico)
Si 0,5 < PF < 0,9 = fermentación intermedia propiobutírica
Si PF > 0,9 = fermentación propiónica
Si PF = < 0,5 = fermentación butírica
Quesos duros: PF > 2000mg/kg = fermentación butírica
Quesos semiduros (alta lipólisis): C4 / C6 ≥ 4 = fermentación butírica
Otros microorganismos que causan defecto son los Lactococcus positivos para citrato o Leuconostoc spp. que puede producir CO2. Este grupo ha presentado un problema recurrente en las fábricas, afectando tanto a las piezas enteras como a las bandejas para rebanadas envasadas en atmósfera modificada (ATM). El defecto se evidencia cuando el recuento de fermentadores de citrato supera 105 UFC/g y la cinética de acidificación es lenta, asociada y una higiene estricta en el ordeñe. Sin embargo, estos métodos son difíciles de implementar. Vea en la siguiente tabla otros métodos de prevención con la presencia de bacteriófagos (a partir de 103 UFC/g, se puede observar algún ojo en el queso). Se observa un desarrollo excesivo de ojos que, en algunos casos, pueden formar cráteres y/o grietas en el interior de los quesos, confundiéndose con la contaminación por Clostridium. Los ojos están desprovistos de humedad, lisos y brillantes. En la mayoría de los casos, el sabor no cambia significativamente. Pero, cuando ocurre, se puede observar un sabor con notas dulces.Para la detección de estos microorganismos se puede utilizar el medio de cultivo en agar Leesment enriquecido con componentes como el citrato cálcico y la carboximetilcelulosa, usados como sustratos, favoreciendo el crecimiento de este grupo de bacterias. La prevención implica la implementación de CIP intermedio en el pasteurizador con un intervalo máximo de 8 horas — que puede variar en función de la calidad inicial de la materia prima—, bactofugación o desgerminación de la leche, enfriamiento rápido del queso, mantenimiento de una excelente cinética de acidificación y, en el caso de los quesos mozzarella y tipo sándwich, un contenido de sal en humedad superior al 2,5%. También se recomienda el uso de cultivos bioprotectores, como la línea BioSafe™ de Novonesis.
Además de los Lactococcus, los Streptococcus thermophilus son capaces de formar biofilms en la regeneración de los intercambiadores de calor, y también pueden ser responsables de la producción de CO2 en el queso. Su presencia puede estar asociada a una alta concentración de urea en la leche, principalmente si el cultivo es ureasa (+), cepas capaces de metabolizar la urea y que tienen una cinética de acidificación más lenta que las cepas de ureasa (-). El nivel de urea puede estar sujeto a variaciones que dependen del equilibrio de la dieta (pienso). La principal estrategia para combatir este problema es realizar una limpieza CIP eficiente. Los lactobacilos tolerantes a la sal también pueden estar asociados con la producción de CO2 y sabores extraños. Pueden estar relacionados con salmueras “viejas”, baja concentración de sal y altas temperaturas.
Queso tipo sándwich con recuento de fermentadores de citrato de 1,9 x 106
Queso Minas Frescal con recuento de fermentadores de citrato de 4,3 x 108
Queso Mozzarella con recuento de fermentadores de citrato superior a 106
Coordinación e Edición: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Tiago Silva, Michel M. Saito y Lúcio A. F. Antunes
Versión en español: Graciela Taboada
Edición gráfica: Cia da Concepção
Este boletín es una comunicación entre empresas sobre ingredientes para bienes de consumo. No está destinado a consumidores de bienes de consumo final. Las declaraciones presentes en este documento no son evaluadas por las autoridades locales. Cualquier reclamo realizado en relación con los consumidores es responsabilidad exclusiva del comerciante del producto final. El comerciante debe realizar sus propias investigaciones legales y de adecuación para garantizar que se cumplan todos los requisitos nacionales.
La seguridad de los alimentos es una preocupación creciente en todo el mundo, especialmente en sectores como la industria láctea, donde la calidad del producto final depende directamente de las condiciones de producción.
La seguridad de los alimentos es una preocupación creciente en todo el mundo, especialmente en sectores como la industria láctea, donde la calidad del producto final depende directamente de las condiciones de producción. Uno de los mayores desafíos a los que se enfrentan los productores y reguladores es la presencia de residuos de antibióticos en la leche. Estos residuos pueden ser el resultado, por ejemplo, de la administración de medicamentos a las vacas lecheras para tratar infecciones, como la mastitis, una condición común en los rebaños. La detección de antibióticos en la leche es crucial no solo para proteger la salud pública, sino también para garantizar el cumplimiento de las regulaciones estrictas que rigen la producción de alimentos y también para satisfacer las necesidades tecnológicas de la producción de algunos productos lácteos, como quesos y yogures, que tienen la fermentación como uno de los principales puntos del proceso.
El consumo de leche contaminada con antibióticos representa un riesgo significativo para la salud pública, ya que puede conducir al desarrollo de resistencia a los antibióticos, comprometiendo la eficacia de los tratamientos esenciales para las infecciones. La presencia de residuos de antibióticos en la leche también puede desencadenar reacciones alérgicas en consumidores sensibles, lo que aumenta el riesgo de problemas graves de salud. Por lo tanto, garantizar que la leche esté libre de antibióticos es una cuestión fundamental para proteger la salud de la población al garantizar que los productos lácteos sean seguros para el consumo y cumplan con estándares de seguridad alimentaria estrictos.
Utilizados en tratamientos humanos y animales
Fuente: Critically important antimicrobials for human medicine, 6th revision. Geneva: World Health Organization; 2019.
La seguridad de la leche depende de métodos precisos y eficientes para detectar la presencia de antibióticos, y la línea MilkSafe™ comercializada por Novonesis ofrece dos enfoques innovadores para satisfacer esta necesidad.
El primer método es la Prueba Rápida, basada en la tecnología de inmunocromatografía de oro coloidal, que permite obtener resultados de alta precisión en cuestión de minutos. Esta metodología es ideal para ambientes de producción que exigen un monitoreo continuo y respuestas rápidas, proporcionando una solución eficaz y fácil de utilizar para el control de la calidad.
El segundo método, la Prueba Microbiológica, utiliza la tecnología avanzada del Método de Reducción de Negro Brillante (BRT) basado en procesos de oxidorreducción.
Este método emplea esporas de Geobacillus stearothermophilus, que solo germinan en ausencia de antibióticos, y el colorante Negro Brillante, que se detecta por la reducción catalizada por los electrones liberados durante el metabolismo de los nutrientes por la bacteria. En comparación con las pruebas convencionales basadas en pH, el método de oxidorreducción es más confiable, porque elimina el riesgo de resultados positivos causados por factores externos, como la calidad de la leche o la presencia de otras sustancias que pueden acidificar el medio, asegurando resultados más sólidos y minimizando el riesgo de falsos negativos. Estas dos tecnologías complementarias garantizan que los kits de MilkSafe™ cumplan con los más estrictos estándares de seguridad alimentaria, con soluciones que combinan precisión, fiabilidad y rapidez para el control de calidad de la leche.
Para el consumidor final, la garantía que la leche y sus derivados estén libres de residuos de antibióticos es fundamental. A través de los kits de MilkSafe™, los productores de lácteos pueden brindar a los consumidores confianza en la pureza y seguridad de los productos que consumen. Este nivel de garantía es especialmente importante en un mercado en el que los consumidores son cada vez más conscientes y exigentes con relación al origen y la calidad de los alimentos que consumen. Además de su eficacia en la detección de una amplia gama de antibióticos, MilkSafe™ se adapta a las diferentes necesidades del mercado.
Una gama de soluciones para diferentes escenarios
Es necesario conocer el tipo de tratamiento que reciben los animales en la cadena de producción
Mejore su configuración de garantía de calidad y eficiencia operativa
Reducción del negro brillante (BRT)
Para los antibióticos más usados
La línea de productos MilkSafe™ está proyectada para el nivel de LMR de la UE y cubre todos los antibióticos de uso común, pero es lo suficientemente flexible como para ofrecer pruebas personalizadas cuando es necesario.
MilkSafe™ Pruebas de tiras stándar
MilkSafe™ Pruebas de casete en una etapa
Las pruebas MilkSafe™ están disponibles en formatos basados en tiras y casetes que cubren los antibióticos más usados en los lácteos.
MilkSafe™ Web Service establece trazabilidad y transparencia en las pruebas de antibióticos mediante la recopilación centralizada de datos.
Además de los recursos técnicos avanzados, las pruebas de antibióticos de Novonesis están certificadas por el Instituto de Investigación Agrícola de Flandes (ILVO), con sede en Bélgica, y están en cumplimiento de otras normas regulatorias internacionales. Esta certificación y cumplimiento garantiza a los productores de lácteos y a los consumidores resultados confiables y válidos.
Los residuos de antibióticos en la leche representan un desafío crítico para la industria láctea, ya que pueden comprometer la calidad de los productos al afectar al sabor, la textura y también a las desviaciones en los procesos de fabricación. Incluso cuando están presentes en concentraciones por debajo del Límite Máximo de Residuos (LMR), ciertos antibióticos tienen el potencial de inhibir la actividad de los cultivos lácticos responsables de la fermentación, lo que da lugar a yogures con acidificación retardada y quesos con propiedades sensoriales comprometidas. Esto contribuye a la pérdida de productividad y al aumento de los desperdicios.
Estudios realizados por Berruga et al. (2008) y Navrátilova et al. (2022) demostraron que los antibióticos betalactámicos, como las cefalosporinas, afectan directamente los cultivos bacterianos usados en la fermentación de productos lácteos. Las bacterias lácticas, que son responsables de la producción de ácido láctico, son esenciales para el desarrollo de características sensoriales adecuadas, como la textura y el sabor. La presencia de algunos antibióticos, incluso en concentraciones inferiores al LMR (límite máximo de residuos), puede resultar en una fermentación incompleta, generando productos con un sabor no deseado y una textura inferior.
Los estudios realizados por Novonesis señalaron la capacidad de algunos otros fármacos, principalmente del grupo de las quinolonas, para desestabilizar el cultivo iniciador, compuesto por Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus pudiendo añadirse otras bacterias ácido-lácticas, utilizadas en la fabricación de yogures, lo que resulta en características no deseadas en el producto, incluso sin modificar el tiempo de fermentación.
La creciente rigidez en el control de los residuos de antibióticos impuso a la industria y a los productores la adopción de normas más estrictas, con sanciones en caso de incumplimiento. Para garantizar la calidad de la leche y cumplir con los requisitos legales, las industrias lácteas deben monitorear los antibióticos más prevalentes en sus áreas de captación, ajustando sus evaluaciones para incluir pruebas periódicas, especialmente para los antibióticos menos comunes. El monitoreo continuo es crucial para mitigar los riesgos asociados con los residuos de antibióticos y asegurar la producción de leche de alta calidad.
Además de los beneficios direc- tos para los consumidores y de la calidad de los productos, MilkSafe™ ofrece ventajas significativas en términos de sustentabilidad y rendimiento financiero para los productos lácteos. Al reducir el desperdicio de leche contaminada que puede producirse en diferentes niveles de la producción, los productores pueden optimizar sus procesos y disminuir los costos. Esta eficiencia puede contribuir a una gestión más económica de los recursos y promover la sustentabilidad económica del sector.
Referencias Bibliográficas
WORLD HEALTH ORGANIZATION. WHO guidelines on use of medically important antimicrobials in food-producing animals. Geneva: World Health Organization, 2019. Disponível em: https://www.who.int/publications/i/item/9789241515528. Acesso em 16 out. 2024.
Berruga MI, Novés B, Molina MP, Román M, Molina A. Influence of cephalosporins on the coagulation time of yogurt made from ewes milk. Int J of Dairy Tech – 2008. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1471-0307.2008.00421.x
Navrátilova, P.; Borkovcova, I.; Stastkova, Z.; Bednarova, I.; Vorlova, L. Effect of Cephalosporin Antibiotics on the Activity of Yoghurt Cultures. Foods 2022, 11, 2751. DOI: https://doi.org/10.3390/foods1118275
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Coordinación e Edición: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Luan Rodrigo Marciano y Lúcio A. F. Antunes
Versión en español: Graciela Taboada
Edición gráfica: Cia da Concepção
Este boletín es una comunicación entre empresas sobre ingredientes para bienes de consumo. No está destinado a consumidores de bienes de consumo final. Las declaraciones presentes en este documento no son evaluadas por las autoridades locales. Cualquier reclamo realizado en relación con los consumidores es responsabilidad exclusiva del comerciante del producto final. El comerciante debe realizar sus propias investigaciones legales y de adecuación para garantizar que se cumplan todos los requisitos nacionales.
El proceso comercial para la fabricación de yogur utiliza globalmente una mezcla definida de bacterias lácticas compuestas por Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, y puede contener otras bacterias, inoculadas en la leche a partir del cultivo en matriz de fermentación. En un mercado competitivo influenciado directamente por las oscilaciones del escenario económico, uno de los principales desafíos de la industria de la leche fermentada es reducir los impactos de las pérdidas por los desvíos de calidad y los reclamos de los consumidores.
El proceso comercial para la fabricación de yogur utiliza globalmente una mezcla definida de bacterias lácticas compuestas por Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, y puede contener otras bacterias, inoculadas en la leche a partir del cultivo en matriz de fermentación. En un mercado competitivo influenciado directamente por las oscilaciones del escenario económico, uno de los principales desafíos de la industria de la leche fermentada es reducir los impactos de las pérdidas por los desvíos de calidad y los reclamos de los consumidores.
Actualmente, varios productores lácteos que procesan leche fermentada se han enfrentado a problemas de contaminación por poblaciones de bacterias lácticas no procedentes del cultivo (NSLAB). Esta microbiota está contenida en la leche cruda y proviene de la contaminación durante el proceso de ordeñe; su composición depende de factores geográficos y climáticos.
Las bacterias del grupo de las NSLAB se desarrollan espontáneamente en los procesos productivos de productos lácteos y su crecimiento puede impactar directamente en la calidad de los productos durante el tiempo de vida útil para consumo. Porque, además del nivel de contaminación que proviene de la leche cruda, algunas cepas pueden sobrevivir al proceso de pasteurización (termodúricas) y/o a los tratamientos de limpieza, mediante la formación de biofilms, y pueden recontaminar la leche pasteurizada a partir de la contaminación del entorno de las instalaciones.
Los desvíos en la calidad del yogur derivados de la contaminación por la microbiota NSLAB pueden generar impactos financieros para las empresas, no solo en relación con el descarte y la devolución de productos, sino también en relación con la depreciación de la marca debido a la insatisfacción de los consumidores al comprar productos con calidad alterada. Para los yogures, la contaminación por este grupo de bacterias particularmente heterogéneo puede resultar en problemas como: exceso de acidez, sabores y olores extraños y variados, pérdida o alteración del color, principalmente en productos que contienen colorantes artificiales, pérdida de viscosidad, desestabilización de la base, sinéresis y formación de gases.
Los principales grupos de bacterias que caracterizan a las NSLAB son Lactobacillus, Leuconostoc, Pediococcus y Enterococcus. Esta microbiota es esencialmente descontrolada, y puede desarrollarse en amplios rangos de pH y temperatura, y el predominio de algunas especies en detrimento de otras está determinado por la capacidad de utilizar los sustratos disponibles, a saber: metabolización de la lactosa y/o del citrato de calcio; además de la racemización de la molécula de lactato.
Las actividades proteolíticas del grupo de Lactobacillus pueden contribuir a la acumulación de péptidos amargos que dan lugar a sabores extraños y a defectos de textura como la formación de gases. Estas bacterias también son capaces de formar biofilms en los equipos, sobreviviendo a los efectos de los desinfectantes y los sistemas de limpieza in situ (CIP por sus siglas en inglés). Algunas cepas pueden impactar en la decoloración del producto en condiciones anaeróbicas convencionales, anaeróbicas facultativas y aeróbicas; sin embargo, el grado de decoloración depende de varios factores, como la naturaleza del colorante y la estabilidad en relación con las variaciones de temperatura y las concentraciones de oxígeno.
Del grupo de las NSLAB, Leuconostoc es una de las más importantes bacterias productoras de gas. Algunas cepas de Leuconostoc producen gas, diacetilo, acetato y acetoína a través de la metabolización del citrato. Sin embargo, los Pediococcus también son capaces de producir acetato y CO2 a partir del lactato en presencia de O2 y también pueden impactar en la alteración del sabor de los yogures.
Los Enterococcus, por otro lado, se encuentran ampliamente en los ambientes, pero se asocian principalmente con el tracto intestinal y su presencia en la leche hervida a menudo se asocia con una mala higiene. Estas cepas tienen una alta probabilidad de sobrevivir al proceso de pasteurización y pueden metabolizar el citrato para formar acetaldehído, acetoína, diacetilo y CO2. Pueden presentar actividades lipolíticas y proteolíticas que van a impactar en la estructura de la cuajada formada durante la fermentación, provocando desestabilización de la base láctea, pérdida de textura y aumento de la sinéresis.
Ejemplos de contaminación por NSLAB
1 Desestabilización de la base láctea
2 Yogur con formación de gas
3 Pérdida del color en el yogur
Además de la leche y otras materias primas, el mantenimiento de la calidad del yogur se rige por una multiplicidad de factores interrelacionados, como la limpieza de las superficies que entran en contacto con el producto, los equipos del proceso, las máquinas de envasado y los materiales de empaque.
Después de procesar la leche y derivados, los equipos comienzan a presentar residuos de alto valor nutritivo, como carbohidratos, grasas, proteínas y minerales. Este aumento de la carga de materia orgánica durante el ciclo de procesamiento es susceptible a la multiplicación microbiana, dado que proporciona los nutrientes necesarios para el crecimiento de los microorganismos que permanecen en los equipos.
Cuanto más largo sea el ciclo de producción, mayor será la carga de residuos, lo que puede dar lugar a la formación de biofilms que dificultan la limpieza debido a la adherencia de los constituyentes de la leche. El biolfilm tiene el potencial de actuar como fuente de contaminación microbiana crónica, lo que puede comprometer la calidad de los productos. Están representados por poblaciones de bacterias que se adhieren entre sí y/o a las superficies y son capaces de formar micro o macro colonias en los equipos. Por tanto, es importante que el CIP se lleve a cabo con eficacia, garantizando la eliminación de la suciedad para controlar mejor la proliferación de contaminantes.
Controlar la contaminación por NSLAB es de gran importancia, dado el gran impacto que tiene en la calidad del yogur, los costos operativos de la industria, así como en la seguridad y confianza de los consumidores.
Para la detección microbiológica, se conocen las dificultades en la determinación de microcolonias y la imposibilidad de identificar cepas indígenas de NSLAB por métodos de fenotipado. Sin embargo, se puede identificar la presencia de la microbiota mediante el análisis del recuento total de NSLAB y el recuento de bacterias fermentadoras de citrato.
Para la determinación de NSLAB total se utiliza el medio de cultivo MRS y/o M17+Vancomicina, lo que da lugar al crecimiento de colonias, en su mayoría compuestas por una gran variedad de bacterias del grupo bacilos, en las que no es posible distinguirlas e identificarlas debido a la gran diversidad de cepas. Para los productos que utilizan cultivos mesófilos en su composición no se indica la aplicación de esta metodología, ya que el resultado encontrado puede ser un falso positivo.
El método de recuento total se basa en la premisa de que el yogur está compuesto, necesariamente, por las bacterias termófilas S. thermophilus y L. bulgaricus, que no se multiplican a 22 °C. Por lo tanto, si el producto no presenta en su composición la adición de bacterias mesófilas adjuntas, el crecimiento resultante puede ser relacionado con el crecimiento de la microbiota contaminante NSLAB.
Para la determinación de bacterias fermentadoras de citrato, debe considerarse el uso de un medio de cultivo de agar Leesment, enriquecido con componentes como el citrato de calcio y la carboximetilcelulosa utilizados como sustratos, favoreciendo así el crecimiento de este grupo de bacterias. En la lectura de este análisis se pueden encontrar bacterias de la familia de las enterobacterias, Pediococcus, Leuconostoc, y también bacterias del grupo de los bacilos productores de gases, como Lactobacillus plantarum.
Otra forma de detectar la contaminación por NSLAB en el proceso productivo de yogur es mediante la evaluación de la eficiencia de la limpieza CIP en las etapas del proceso que incluyen la pasteurización, las líneas de transferencia y los tanques de fermentación. Este método identifica puntos críticos de contaminación donde se produce un aumento en la carga celular contaminante, lo que favorece la recontaminación de la leche.
Considerando que todas las bacterias pertenecientes a la microbiota NSLAB son bacterias ácido lácticas, es decir, productoras de ácido láctico, el método se basa en la lectura comparativa del desplazamiento de pH de las muestras recogidas durante el proceso e incubadas a la temperatura de fermentación. Fijando el mismo delta de desplazamiento de pH, se puede concluir que cuanto mayor sea la carga de células contaminantes, menor será el tiempo de acidificación y, en consecuencia, menor deberá ser el intervalo entre cada CIP.
Ambas vías analíticas son eficientes y complementarias para la detección y control de la microbiota NSLAB, y se puede correlacionar el nivel de contaminación con las desviaciones de calidad en los yogures mencionados inicialmente.
Para la detección de biofilms, el análisis de superficie (SWAB) tras la higienización de las líneas en diferentes puntos de recolección, especialmente en lugares de difícil acceso, es también una forma eficaz de identificar los puntos críticos de contaminación.
Recuento total y bacterias fermentadoras
1 Resultado microbiológico para análisis de determinación de NSLAB total.
2 Resultado microbiológico para análisis de bacterias fermentadoras de citrato.
3 Bacterias fermentadoras de citrato de la microbiota NSLAB (Leuconostoc)
Asociadas con el control de calidad de la leche y la eficiencia de la limpieza en las líneas de procesamiento de yogur, algunas prácticas adoptadas en el proceso pueden contribuir a mantener bajos los niveles de contaminación por NSLAB.
Largos intervalos de almacenamiento de la base láctea en el tanque de mezcla pueden impactar en la proliferación bacteriana, considerando que la pasteurización de la leche cruda en la recepción no es eficiente para eliminar gran parte de las bacterias que componen este grupo. Sabemos que la pasteurización reduce de forma logarítmica la carga bacteriana contenida en la leche. De este modo, cuanto mayor sea la carga contaminante de la mezcla a procesar, más probable es que el producto contenga altos niveles de contaminación.
La concentración de inóculo de cultivo añadido contribuye significativamente a proteger el producto contra la proliferación de microorganismos no deseados, ya que cuando se utiliza la dosis nominal (indicada) del cultivo, mayor será la carga celular de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus y, con ello, menor será la fase LAG, evitando el crecimiento de contaminantes. En la cinética de acidificación, la fase LAG representa la fase de latencia del cultivo, es decir, el cultivo aún no comenzó su proceso de multiplicación. En este intervalo, las condiciones son ideales para la proliferación de contaminantes, ya que además de no existir competencia por la fase de adaptación del cultivo, ofrece condiciones óptimas tanto en relación con la temperatura como la oferta de sustratos. En otras palabras, cuando “estiramos” la dosis del cultivo añadido para la fermentación, menor será la carga celular, mayor será el intervalo de la fase LAG y mayor será la probabilidad de desarrollo de contaminantes.
Otra práctica que se puede adoptar es enfriar el producto justo después de que alcance el pH de corte en la etapa de fermentación, ya que el enfriamiento rápido contribuye a frenar el crecimiento de las bacterias contenedoras. Además, de forma alternativa, pero con un mayor impacto en la inversión, tecnologías de microfiltración y bactofugación se pueden emplear en el proceso para eliminar los microorganismos no deseados.
El control de la microbiota contaminante NSLAB en yogures contribuye a la reducción del desperdicio de alimentos y de generación de residuos derivados del descarte de productos, además de reducir los impactos financieros generados por problemas de desvíos de calidad y, en consecuencia, generar una mayor satisfacción y fidelización de los consumidores.
Coordinación: Ana Luisa Costa
Edición: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Natalia Helena Goes y Lúcio A. F. Antunes
Versión en español: Graciela Taboada
Edición gráfica: Cia da Concepção
Este boletín es una comunicación entre empresas sobre ingredientes para bienes de consumo. No está destinado a consumidores de bienes de consumo final. Las declaraciones presentes en este documento no son evaluadas por las autoridades locales. Cualquier reclamo realizado en relación con los consumidores es responsabilidad exclusiva del comerciante del producto final. El comerciante debe realizar sus propias investigaciones legales y de adecuación para garantizar que se cumplan todos los requisitos nacionales.
Para el sector quesero, el rendimiento es un asunto vital desde el punto de vista económico, y lograr aprovechar al máximo los componentes lácteos del queso – en particular las proteínas y las grasas– es fundamental para que la industria sea cada vez más competitiva. Por ello, utilizar ingredientes que potencien el aprovechamiento de sólidos se ha convertido en una tarea indispensable en la búsqueda de rentabilidad.
