Edición 19

Parte 2

Los defectos más comunes en los quesos

Analizar los principales defectos de los quesos en rebanadas es esencial para la industria láctea, sobre todo teniendo en cuenta el importante crecimiento de este formato de consumo en el mercado, impulsado principalmente por la demanda de mozzarella. En este número, se analizarán los principales defectos encontrados en los quesos en rebanadas, con énfasis en los impactos sobre la productividad y en no comprometer las características visuales y estructurales del producto final.

Principales defectos relacionados con la productividad

En el proceso de producción de quesos en rebanadas, dos de los principales retos son el exceso de peso de las rebanadas y la falta de corteza en los quesos. Estos factores afectan directamente a la eficacia de la producción, la rentabilidad y la calidad de los productos. La textura excesivamente blanda del queso, derivada de la alteración de su textura, es uno de los principales factores que dificultan un corte preciso, aumentando la probabilidad de variaciones del peso de las rebanadas y, en consecuencia, el riesgo de sobrepeso. Este problema tiene un impacto directo en los procesos de producción, generando residuos, retrabajos y aumento de costos, además de exponer a la empresa a riesgos legales y comerciales.

El proceso de proteólisis, especialmente la proteólisis primaria, desempeña un papel crucial en este contexto. Durante la estabilización/maduración del queso, se produce la hidrólisis de las caseínas, en particular de las αs1 y β-caseína, dando lugar a la formación de péptidos de alto peso molecular. La αs1-caseína es la fracción más susceptible a la ruptura inicial y desempeña un papel decisivo en la definición de la textura del queso, asociándose a menudo con la firmeza de la matriz proteica. Su hidrólisis precoz puede contribuir a una textura más blanda incluso en los quesos más jóvenes, lo que facilita el corte previo. Sin embargo, este ablandamiento acelerado tiene un costo: los procesos de degradación más rápidos pueden poner en peligro la estabilidad de la textura a largo plazo, acortando la vida útil y aumentando el riesgo de defectos estructurales en el producto final. Este proceso está influenciado por las proteasas naturales de la leche y por la enzima coagulante utilizada. La elección del coagulante es decisiva en el grado de la proteólisis primaria. Coagulantes con baja relación C/P (relación entre la capacidad coagulante y la actividad proteolítica) tienen una alta actividad proteolítica, lo que promueve una degradación más intensa de las proteínas durante la estabilización/maduración.

Peso de rebanadas de dos muestras de Mozzarella

Como resultado, el queso adquiere una textura excesivamente blanda y pierde su geometría original. Para minimizar la proteólisis excesiva y mantener la firmeza adecuada del queso, se recomienda usar coagulantes con una alta relación C/P, lo que facilita un corte preciso y reduce el riesgo de variaciones en el peso de las rebanadas.

El gráfico adjunto evidencia que la muestra preparada con el coagulante CHY-MAX® Supreme (relación C/P = 80) presentó una menor variabilidad en el peso de los cortes en comparación con la muestra producida con quimosina de primera generación (relación C/P = 20). Esta conclusión se ve reforzada por el análisis del coeficiente de variación (C.V.), una métrica estadística que evalúa el grado de dispersión de los datos en relación con la media. Cuanto menores el coeficiente de variación, mayor será la uniformidad entre las muestras analizadas. Los resultados muestran que CHY-MAX® Supreme alcanzó un coeficiente de variación de solo 0,67, mientras que la quimosina de primera generación mostró un valor significativamente superior, de 1,11. En términos prácticos, esto significa que el uso de CHY-MAX® Supreme proporciona rebanadas de queso con pesos más homogéneos, con aproximadamente un 40% menos de variación en comparación con el coagulante tradicional.

Estos resultados demuestran que CHY-MAX® Supreme es la elección ideal para los productores que buscan pesos estandarizados de las rebanadas, contribuyendo directamente a la consistencia del producto final y para reducir el desperdicio, lo que resulta en ganancias de eficiencia y calidad en la producción.

La ausencia de corteza en los quesos aumenta la adherencia de la superficie húmeda a las cuchillas de corte, lo que aumenta la fricción y dificulta el deslizamiento durante el corte. Este efecto perjudica la obtención de cortes uniformes y genera pérdida de fragmentos, llamados “finos”, especialmente en cortes más estrechos, debido a una mayor deformación y rotura de los bordes, lo que requiere ajustes en la velocidad de corte. Por ello, la formación de la corteza es esencial para garantizar la estructura del queso destinado al corte en rebanadas. La lixiviación es un fenómeno fisicoquímico caracterizado por la eliminación de sustancias solubles de un sólido en contacto con un líquido, y es una de las principales causas de la ausencia de corteza en los quesos. Esto se produce cuando el calcio de la superficie migra a la salmuera debido a un desequilibrio osmótico, lo cual debilita la matriz proteica y dificulta la formación de la corteza.

Este proceso es más intenso en salmueras nuevas, desprovistas de calcio disuelto, lo que aumenta la pérdida de calcio del queso a la solución. La lixiviación excesiva de calcio puede predisponer al queso a la peptización, un fenómeno en el que las caseínas de la superficie se vuelven más solubles debido a la pérdida de calcio unido, lo que aumenta la capacidad de absorción de agua y da como resultado una textura suave y gelatinosa.

En los procesos continuos (vías), surge la pregunta: si los primeros quesos dan calcio a la salmuera, ¿no debería haber un equilibrio que evite la lixiviación en los quesos posteriores? La respuesta está en el hecho de que el calcio liberado por los quesos a menudo precipita en forma de sales insolubles, como el fosfato de calcio (Ca3(PO4)2) o el carbonato de calcio (CaCO3). Como este calcio no permanece en forma soluble, no contribuye al equilibrio iónico necesario para preservar la estructura de la superficie de los quesos. Por lo tanto, el uso continuo de salmuera sin una reposición adecuada de calcio mantiene el gradiente de concentración, intensificando la lixiviación y perjudicando la formación de la corteza en los quesos posteriores.

Para evitar este problema, además de agregar cloruro de calcio (CaCl2) en salmueras nuevas, es esencial controlar regularmente el contenido de calcio soluble en salmueras de uso continuo. Se recomienda realizar reposiciones semanales con una solución de cloruro de calcio al 0,10% para mantener el equilibrio necesario.

Es importante destacar que el proceso de filtración de salmuera, ya sea por ultrafiltración (UF) o microfiltración (MF), elimina únicamente el calcio insoluble aportado por los quesos, sin afectar el calcio en forma iónica. Por lo tanto, estos procesos no interfieren con el equilibrio iónico de la salmuera, lo cual contribuye al mantenimiento de las condiciones ideales para la formación de la corteza, sin comprometer el contenido de calcio necesario para el equilibrio osmótico durante la salazón.

Además de la calidad del queso, la elección del equipo de corte ejerce un papel importante en la obtención de cortes consistentes y estandarizados. Las máquinas bien diseñadas, con cuchillas afiladas y sistemas de ajuste precisos, contribuyen a un corte uniforme, disminuyendo la variación de peso entre las rebanadas y reduciendo la formación de “finos”. El rendimiento de este equipo depende en gran medida de las características del queso, especialmente de su textura. La combinación de un queso con una estructura optimizada, una geometría perfecta y un equipo eficiente maximiza el rendimiento, reduce el desperdicio y asegura el cumplimiento de las normas regulatorias, fortaleciendo la competitividad de la industria en el mercado.

Producto final con defectos

Grietas

Las grietas en los quesos en rebanadas no solo comprometen el aspecto visual del producto, sino que también dificultan su manipulación y utilización. Este defecto está directamente relacionado con el equilibrio entre la relación molar de calcio y fósforo presente en la matriz proteica del queso, y puede ser causado por una deficiencia o un exceso de solubilización del calcio. El fosfato de calcio coloidal formado a partir de esta relación es un compuesto que actúa como agente estabilizador de las micelas de caseína, y es esencial para asegurar la estabilidad estructural y la calidad en el proceso de corte. La matriz proteica del queso está formada principalmente por micelas de caseína, cuya integridad estructural depende de la unión entre las proteínas y el fosfato de calcio. Cuando hay un exceso de calcio en la forma insoluble, se produce una reticulación excesiva de las células, lo que da lugar a una estructura rígida y quebradiza. Esta rigidez reduce la flexibilidad de la red proteica, lo que hace que las rebanadas sean más susceptibles de agrietarse. Este defecto es más frecuente en los “quesos jóvenes”, que tienen un mayor contenido de calcio no solubilizado y también contribuyen al desprendimiento de pequeños fragmentos de queso durante el corte en rebanadas.

Por otro lado, una acidificación excesiva, caracterizada por una caída brusca del pH durante las etapas de fabricación, provoca la disolución excesiva del fosfato de calcio y elimina parte del calcio estructural de las micelas de caseína. Como resultado, la red de proteínas pierde cohesión y se vuelve inestable y menos elástica, lo que también conduce al agrietamiento. Este desequilibrio perjudica la integridad de las rebanadas, aumentando el riesgo de roturas durante el corte. Es esencial controlar el equilibrio del fosfato cálcico para garantizar la estabilidad estructural del queso, minimizar la aparición de grietas y optimizar el rendimiento en el corte en rebanadas.

Desequilibrio en la relación molar entre el calcio y el fósforo

Deficiencia en la solubilización del calcio

Queso aún joven para soportar el proceso de corte en rebanadas. En los primeros días, ocurre la solubilización del fosfato cálcico, crucial para la formación de una red proteica cohesiva que permite el corte en rebanadas perfecto del queso y minimiza las pérdidas.

Exceso de solubilización del calcio 

La red de proteínas debilitada no logra mantenerse unida, lo que lleva al desarrollo de una textura frágil y a la formación de grietas durante el corte en rebanadas.

Adhesividad

La adhesividad en los quesos en rebanadas se refiere a la tendencia del queso a adherirse a las superficies de corte y entre sí, causando molestias a los consumidores. Este fenómeno está influenciado por la proteólisis, reacción determinante para la alteración de la textura de los quesos, haciéndolos más pastosos y, en consecuencia, aumentando su adhesividad. Podemos identificar cuatro agentes proteolíticos principales:

Enzimas del coagulante – La proteólisis inducida por la quimosina durante la maduración afecta significativamente a la textura del queso.

Proteasas endógenas de la leche – La plasmina es la principal enzima proteolítica endógena de la leche y desempeña un papel decisivo en la hidrólisis de la caseína durante la maduración del queso, lo que influye directamente en la adhesividad de los quesos en rebanadas. La actividad de la plasmina da lugar a la degradación de la caseína, especialmente de la β-caseína y de la αs2-caseína, lo que conduce a la formación de péptidos menores que alteran la estructura del queso. Su concentración aumenta cuando la leche procede de vacas con mastitis, lo que indica un alto recuento de células somáticas. El plasminógeno es su precursor cuatro veces más abundante, ambos relacionados con la micela de la caseína. Este hecho es de gran importancia, ya que una vez que el plasminógeno se convierte en plasmina, actuará sobre la proteína de la leche, hidrolizando las caseínas.

Proteasas y peptidasas del cultivo añadido – Las bacterias de la levadura láctea son esenciales en la fabricación de quesos, tanto por su rápida producción de ácido láctico, que reduce el pH, como por la liberación de enzimas proteolíticas. Estas enzimas degradan las caseínas en péptidos menores, lo que influye en la textura y el sabor del queso. La elección de cultivos bacterianos, como Streptococcus thermophilus (a menudo utilizado en la fabricación de queso Mozzarella y Prato), es esencial para controlar la proteólisis y, en consecuencia, la textura y adhesividad de los quesos, debido a su baja actividad proteolítica. Es importante destacar que la utilización de microorganismos como Lactobacillus helveticus contribuye significativamente al desarrollo del sabor en los quesos. Sin embargo, su uso se ha vuelto menos común o ha llegado a ocurrir en concentraciones reducidas debido a su alta capacidad proteolítica. Algunas pocas bacterias producen polisacáridos en cápsulas (CPS) que ayudan a retener agua en el queso sin ablandarlo. Por lo tanto, el uso de cultivos bacterianos que producen CPS mejora la textura, el rendimiento y la experiencia del consumidor al manipular y consumir quesos en rebanadas. Bacterias con esta capacidad son extremadamente raras, pero Novonesis cuenta con estas cepas en algunos de sus cultivos, específicamente indicados para la fabricación de queso Mozzarella y Prato, con el objetivo principal de combinar rendimiento y facilidad de corte en rebanadas.

Enzimas liberadas por NSLAB – Las NSLAB son conocidas por su capacidad para crecer durante la maduración del queso y producir enzimas proteolíticas. Estas enzimas contribuyen a la degradación de las proteínas del queso, aumentando la liberación de péptidos y aminoácidos libres, que pueden afectar a la textura y adhesividad de las rebanadas.

Además de los agentes proteolíticos, algunos factores catalíticos influyen en la proteólisis, tales como: la composición del queso (HMD y sal en humedad) y la temperatura de almacenamiento/estabilización, que afecta la actividad enzimática y, por lo tanto, la tasa de proteólisis.

Control de la proteólisis primaria y secundaria

Composición del queso

  • UMD
  • % SH (sal en la humedad del queso)

Tiempo y temperatura

  • Temperatura del queso al momento del envasado
  • Temperatura de estabilización
  • Temperatura interna del queso al momento del corte en rebanadas

Ingredientes

  • Cepas productoras de CPS
  • Relación C/P del coagulante

El gráfico adjunto muestra que la proteólisis secundaria del queso Prato producido con el cultivo DVS® BALANCE™ Max fue aproximadamente un 25% menor en relación con el cultivo de línea, utilizando leche del mismo silo. Estos resultados indican que el DVS® BALANCE™ Max promueve una mayor estabilidad estructural, optimizando la eficiencia en el proceso de corte en rebanadas.

Proteólisis secundaria en el queso Prato

Índice de profundidad de proteólisis

Para monitorizar las acciones de las enzimas de levadura y todas las derivadas de la contaminación, se utiliza el índice de profundidad de proteólisis. Este índice se relaciona principalmente con la actividad de las endo y exoenzimas del cultivo utilizado en la fabricación del queso, así como de las NSLAB.

Cristales de lactato de calcio (CLC)

Los cristales de lactato de calcio son un fenómeno que se puede producir en los quesos, especialmente en los cortados rebanadas y envasados en bandejas de atmósfera modificada (ATM). Estos cristales se forman a partir del lactato, un subproducto de la fermentación de la lactosa por las bacterias lácticas. La formación de CLC puede verse influenciada por diferentes factores, incluyendo el pH del queso, la concentración de calcio y la actividad de las bacterias lácticas. Las bacterias desempeñan el papel principal en este proceso. El lactato formado puede presentarse en las formas isoméricas L o D, dependiendo de su conformación química espacial, la cual, a su vez, está determinada por el metabolismo de los microorganismos. El D-lactato de calcio es menos soluble que el L-lactato de calcio. Durante la maduración de los quesos, se produce un aumento del D-lactato. Las NSLAB, como Lactobacilli, Pediococci y Leuconostoc, son capaces de formar más D-lactato y convertir el L-lactato en D-lactato, debido a la presencia de racemasas. Las poblaciones altas de la NSLAB, con índices superiores a 104/g, son suficientes para inducir un aumento significativo de D-lactato, contribuyendo a la formación de CLC. La presencia de CLC en los quesos a menudo es pasada por alto por la industria, principalmente porque las quejas de los consumidores a menudo describen estos cristales como moho blanco.

Formación de cristales de lactato de calcio

  • Baja actividad de la levadura: Mayor residuo de lactosa proporciona más sustrato para que la NSLAB forme D-lactato. La NSLAB siempre será la fuente principal del defecto.
  • Corte de quesos en rebanadas con altos recuentos de NSLAB, seguido de la utilización del equipo sin una limpieza adecuada por CIP (Clean-in-Place) o COP (Clean-out-of-Place): Puede dar lugar al transporte de bacterias, lo que compromete la calidad microbiológica de los lotes posteriores y aumenta el riesgo de contaminación cruzada.
  • Exposición de las rebanadas en el sector de corte: A menudo, un queso no presenta problemas visibles, incluso con la presencia de D-lactato. Sin embargo, cuando el queso se corta en rebanadas y se expone a temperatura ambiente durante unos minutos, se produce una ligera deshidratación superficial, lo suficiente como para saturar el lactato y dar lugar a la formación de cristales.
  • Propensión a la formación de cristales en quesos cortados en ATM: Cuando el queso se corta en rebanadas y se envasa en ATM, el CO2 de la mezcla de gases puede reaccionar con el agua libre del queso (especialmente los quesos con drenaje), formando ácido carbónico (H2CO3). Este ácido se disocia en iones de hidrógeno (H+) y bicarbonato (HCO3-). Los iones de hidrógeno pueden reaccionar con los iones de calcio (Ca2+) en el queso, formando carbonato de calcio (CaCO3). Posteriormente, el lactato producido por la fermentación de la lactosa puede interactuar con el calcio, dando lugar a la formación de CLC.

Desuerado

El desuerado es un fenómeno común en los quesos envasados en bandejas de ATM. Podemos identificar dos momentos distintos de desuerado en los quesos envasados en la bandeja, uno relacionado con la humedad superficial, similar a la condensación, y la otra con la exudación de suero, correlacionado con la solvatación de la caseína. La humedad superficial o “sudor” es el resultado de la salida de la humedad intersticial, agua presente en los espacios entre las micelas de caseína. Cuando hay diferencia de temperatura entre el interior y el exterior del paquete, esta humedad puede migrar a la superficie del queso, donde se condensa y forma pequeñas gotas. Este proceso es más común en quesos cortados antes del período de estabilización y puede verse exacerbado por las fluctuaciones de temperatura en las góndolas de los supermercados.

Cuando un queso mozzarella envejece en una bandeja de ATM y empieza a liberar suero, este proceso puede asociarse con la solvatación de la caseína y la disminución del pH causada por las bacterias acidificantes. La solvatación se refiere a la capacidad de las micelas de caseína para interactuar con las moléculas de agua, formando una capa de hidratación esencial para la estabilidad de la matriz proteica. Algunas cepas de NSLAB, con alta capacidad de producción de ácido láctico y reducción del pH, pueden ser responsable de la pérdida en el solvatación, esto puede conducir a mayor liberación de humedad, especialmente en la maduración, cuando la estructura de la caseína es menos eficiente para retener agua.

Otro mecanismo capaz de alterar la solvatación de las caseínas es el alta proporción de CO2 en la bandeja. Este gas tiene un efecto bacteriostático, inhibiendo el crecimiento de bacterias aerobias de deterioro y prolongando la vida útil del queso, lo que explica el interés de las industrias por aumentar su concentración. Sin embargo, esta práctica puede ser perjudicial, ya que al disolverse en la humedad del queso, el CO2 forma ácido carbónico (H3CO2), que reduce el pH del producto. Este proceso está relacionado con el concepto de pKa (fuerza de un ácido), que representa el valor de pH en el que el ácido se disocia en un 50% en sus iones. Cuando el pH del queso se aproxima al pKa del ácido carbónico, se produce una mayor liberación de iones H+, intensificando la acidificación de la matriz proteica. Como consecuencia, la solvatación de las micelas de caseína se ve afectada, lo que resulta en la liberación de suero.

Solvatación y variación de pH

Solvatación de la caseína y defectos en quesos

Los quesos con alta posacidificación tienden a presentar:

  • pH muy bajo
  • Poca o ninguna elasticidad
  • Textura quebradiza
  • Sabor extremadamente ácido
  • Desuerado.

Efecto del pH en la solvatación de caseína a 20°C (Snoeren et. al, 1984)

Desuerado por salida de agua intersticial

Desuerado por solvatación de las caseínas

Hinchazón de la bandeja

Se sabe que la relación más común para hinchazón de quesos Mozzarella y Prato en bandejas de ATM es la presencia de bacterias del grupo NSLAB, especialmente las bacterias heterofermentadas de citrato. Otra posible causa de hinchazón en la bandeja es la descarboxilación de los aminoácidos. Durante el proceso de maduración y/o estabilización del queso, la caseína es degradada en péptidos y aminoácidos por las enzimas proteolíticas de las bacterias y los coagulantes.

Los aminoácidos libres son sustratos para una serie de reacciones catabólicas que generan muchos compuestos de sabor importantes. Algunos aminoácidos, como el glutamato, pueden sufrir descarboxilación para producir ácido-aminobutírico y una cantidad bastante alta de CO2 por la acción de la enzima glutamato descarboxilasa, que puede activarse en condiciones ácidas y anaeróbicas —como en el queso— favoreciendo la “hinchazón” de la bandeja. Algunas bacterias, como Streptococcus thermophilus y Lactococcus subsp., tienen un sistema enzimático de descarboxilasa de glutamato que puede activarse en condiciones específicas, como pH bajo y ambientes anaeróbicos, comunes en la tecnología de atmósfera modificada (ATM), que crea un ambiente anaeróbico dentro del envase eliminando casi todo el oxígeno y reemplazarlo con otros gases, como el nitrógeno y el dióxido de carbono. Es crucial garantizar que los cultivos utilizados en la elaboración de queso no contengan este sistema de descarboxilasa. Las cepas de cultivo de Novonesis están libres de este complejo, lo que asegura la calidad y seguridad de los productos.

HA-LA BIOTEC

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.

Read More

Edición 18

Parte 1

Los defectos más comunes en los quesos

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.

Acidificación

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).

Diagnóstico de fallas en el proceso de acidificación

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.

Hinchazón por formación de gas

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).

Exceso de espuma

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.

Mozzarella ideal

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.

Hinchazón temprana

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.

Hinchazón tardía

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.

Características de la fermentación butírica

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.

Evaluación del perfil de fermentación de quesos susceptibles a la contaminación por Clostridium

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

Quesos contaminados por fermentadores de citrato

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.

Ejemplos de quesos contaminados por fermentadores de citrato

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

HA-LA BIOTEC

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.

Read More

Edición 17

MilkSafe™

Mejorando la seguridad y la calidad de la leche y sus derivados

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.

Detección de antibióticos en la leche: protección de la salud pública

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.

Antimicrobianos de importancia médica

Utilizados en tratamientos humanos y animales

Fuente: Critically important antimicrobials for human medicine, 6th revision. Geneva: World Health Organization; 2019.

Tecnologías avanzadas para detección de antibióticos

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.

Pruebas rápidas MilkSafe™

Una gama de soluciones para diferentes escenarios

¿Cuál es la prueba de antibióticos ideal?

Es necesario conocer el tipo de tratamiento que reciben los animales en la cadena de producción

MilkSafe™ Web Service

Mejore su configuración de garantía de calidad y eficiencia operativa

Prueba microbiológica

Reducción del negro brillante (BRT)

Is your MilkSafe™?
¿Su leche es segura?

Línea de productos

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.

Certificación internacional y cumplimiento normativo

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.

Impacto de los residuos de antibióticos en la fermentación

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.

Sustentabilidad y rentabilidad de los productos lácteos

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

Eu sou um bloco de texto. Clique no botão Editar (Lápis) para alterar o conteúdo deste elemento.

Eu sou um bloco de texto. Clique no botão Editar (Lápis) para alterar o conteúdo deste elemento.

HA-LA BIOTEC

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.

Read More

Edición 16

NSLAB y los impactos en la calidad del yogur

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.

Caracterización de la microbiota NSLAB

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.

Desviaciones en la calidad

Ejemplos de contaminación por NSLAB

1 Desestabilización de la base láctea

2 Yogur con formación de gas

3 Pérdida del color en el yogur

La importancia de la higienización del proceso de producción

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.

Métodos de detección

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.

Detección microbiológica

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)

Control de la NSLAB

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.

HA-LA BIOTEC

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.

Read More

Edición 15

Yieldmax®

Explorando la rentabilidad en la producción de quesos

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. El rendimiento puede verse afectado por diferentes factores, como el manejo de la materia prima con relación a la calidad de la leche, el control y estandarización del proceso productivo y, sobre todo, la mejor recuperación de las proteínas y grasas en la producción de quesos.

Al observar la valoración de los componentes de la leche para aprovechar las mejores oportunidades de mercado, es posible identificar el potencial de la grasa de la leche para captar valor en el proceso productivo. Sabemos que los precios varían entre las regiones, pero analizando por ejemplo el escenario en Brasil en el siguiente gráfico, concluimos que el precio de la materia grasa, ya sea en forma de mantequilla o crema a granel, se ha destacado en comparación con el precio de la mozzarella, señalando así que la reducción de la grasa de la leche en la fabricación de queso se convierte en un factor muy interesante a tener en cuenta en el ámbito industrial.

Biosoluciones

Combinación de Novozymes y Chr. Hansen crea Novonesis

En diciembre de 2022, Novozymes y Chr. Hansen llegaron a un acuerdo para crear un socio global líder en biosoluciones a través de una fusión estatutaria de las dos empresas. Todas las aprobaciones y registros reglamentarios están ya en vigor y la combinación se ha completado con éxito tras el registro final en la Autoridad Empresarial Danesa el 29 de enero de 2024. Novozymes y Chr. Hansen ahora están unidas como una de las principales empresas de biosoluciones del mundo. Novonesis reúne la fuerza de ambas organizaciones y las maravillas de la biología, combinando innovación y desarrollo de biosoluciones transformadoras para mejorar la manera en que producimos, consumimos y vivimos.

La nueva empresa será un líder mundial con una amplia “caja de herramientas biológicas” y una cartera diversificada en mercados atractivos. El grupo tendrá unos ingresos anuales de aproximadamente 4 billones de euros. Operará una red internacional de centros de I+D y plantas de producción, empleando cerca de 10 mil empleados orientados a objetivos inspirados por el poder de las biosoluciones. Novonesis continuará creando poderosas soluciones para clientes y socios basadas en más de 100 años de innovación y experiencia, generando un impacto significativo y positivo en la sociedad y el planeta.

Novonesis

El nombre Novonesis procede de las raíces clásicas de la ciencia. “Génesis” significa “origen” o “principio” en griego. Al elegir una palabra con raíz griega, la empresa rinde homenaje a los antiguos pensadores griegos (de Pitágoras a Aristóteles) que desempeñaron un papel fundamental en el desarrollo de la ciencia tal y como la conocemos hoy en día.

El nombre “Novo” (nuevo) se asocia con una fuerte capacidad científica, una mentalidad orientada por un propósito, una hegemonía nórdica, así como una gran contribución social. Todos son activos y valores compartidos por la futura empresa combinada.

¿Cómo la grasa está presente en la leche?

La leche bovina contiene entre un 3 y un 5 % de grasa en forma de emulsión, formada por pequeños glóbulos de tamaño medio de 3 a 4 μm, estabilizados por una membrana muy fina. Hay alrededor de 15000 millones de glóbulos de grasa por mililitro de leche, que pueden variar según la raza, la etapa de lactancia y la dieta del animal. La grasa de la leche está compuesta predominantemente por triglicéridos, que representan, aproximadamente, el 98 % de la fracción lipídica total y el 2 % restante se compone de monoglicéridos y diglicéridos, ácidos grasos, fosfolípidos, esteroles y vitaminas liposolubles (A, D, E y K). El triglicérido es la combinación de una molécula de glicerol más 3 de ácidos grasos, es decir, cada glicerol se une a tres moléculas de ácidos grasos; sin embargo, hay diferentes combinaciones de ácidos grasos en un solo triglicérido debido a la gran variedad de este componente en la leche (ver gráfico anterior).

Composición de la membrana del glóbulo de grasa

La membrana que envuelve el glóbulo de grasa está compuesta principalmente de fosfolípidos y proteínas (ver figura en la página 3). Presenta funciones importantes y actúa como una barrera entre la fase acuosa de la leche y los triglicéridos, que son hidrófobos y no tienen afinidad con el agua, además de aislar y proteger los glóbulos frente a la acción de enzimas (Lipasas).

La estabilidad de la membrana del glóbulo de grasa se ve directamente afectada por el pH de la leche. A medida que el pH de la leche baja, aumenta la sensibilidad a la ruptura de esta capa protectora. Si la membrana se daña físicamente por un alto cizallamiento, se liberará la grasa presente dentro del glóbulo, conocida como grasa libre. Durante la fabricación de quesos, la grasa libre no se incorporará a la cuajada; de esta forma, aproximadamente el 10 % de esta grasa se perderá en el suero, repercutiendo en la tasa de recuperación y en el rendimiento.

Pérdidas de grasa en la fabricación de quesos

Medir el porcentaje de recuperación de grasa en la fabricación ayuda a comprender la eficiencia del proceso. La grasa tiene un gran impacto en las propiedades reológicas y sensoriales, incluso sin ejercer ningún papel activo en la etapa de coagulación. Es decir, la mejora de la tasa de recuperación está directamente relacionada con la integridad y el tamaño de los glóbulos de grasa, las características físicas de la red proteica, la eficiencia en el momento del corte y la acción termomecánica aplicada durante el proceso (ver gráfico al lado). Debido a la alta valoración de la materia grasa, optimizar la recuperación de grasa en el queso se convierte en una gran oportunidad en la búsqueda de una mayor eficiencia productiva y un aumento de la rentabilidad. Dependiendo de la composición de la leche y de la tecnología utilizada, del 85 al 95 % de la grasa quedará retenida en la cuajada y el resto se perderá en el suero. En la producción de queso mozzarella, por ejemplo, la tasa de recuperación de grasa rara vez supera el 90 % debido a las pérdidas adicionales encontradas en el proceso del hilado. Utilizando fórmulas específicas es posible medir la tasa de recuperación de grasa, identificando el porcentaje que se transfirió de la leche al queso, así como la cantidad en gramos de grasa que se necesitaron para producir 1 kg de queso. Con el objeto de medir e interpretar los datos obtenidos en el proceso, podemos correlacionar los cálculos para identificar cómo aumentar la eficiencia productiva, ya que cuanto mejor sea la tasa de recuperación, menos grasa se perderá en el suero y menor será la cantidad necesaria para fabricar 1 kg de queso (ver fórmulas a continuación).

Recuperación de grasa

Se desarrollaron varias técnicas para aumentar la recuperación de sólidos y el rendimiento en quesos, desde la optimización de los equipos utilizados en el proceso hasta tecnologías que involucran la concentración de la leche a través de micro o ultrafiltración. Generalmente, son tecnologías que implican mayores costos de inversión, un factor de complicación para la mayoría de los fabricantes. La homogeneización es un método muy utilizado en los procesos productivos de diversos productos lácteos con el fin de estabilizar la emulsión, lo que provoca una reducción del tamaño y la ruptura de los glóbulos de grasa. Los nuevos glóbulos formados son envueltos en parte por una mezcla de proteínas, siendo la caseína la principal fracción. La nueva conformación de la membrana facilita la interacción entre la grasa y la red proteica formada durante la coagulación, reteniendo más grasa en la cuajada (ver gráfico al lado). En la fabricación, excepto para grupos específicos, la práctica de la homogeneización no es común porque, además de la necesidad de inversión, la leche homogeneizada forma un coágulo con menor tendencia a la sinéresis, impactando en el aumento del contenido de humedad que genera una alta actividad acuosa y acelera las reacciones bioquímicas que provocarán el ablandamiento y las alteraciones sensoriales del queso. La ruptura de la membrana del glóbulo de grasa favorece la acción de lipasas y la lipólisis, lo que no es deseable para la mayoría de los tipos de quesos.

YieldMAX®

YieldMAX® es una fosfolipasa A1, obtenida a partir de cepas de Aspergillus oryzae capaces de hidrolizar el enlace éster Sn-1 del fosfolípido presente en la membrana del glóbulo de grasa, generando un compuesto llamado lisofosfolípido. Este compuesto emulsiona el agua y la grasa durante el procesamiento, y también interactúa con las proteínas, que forman complejos lipoproteicos (ver figura en la página 5). El uso de YieldMAX® no requiere grandes inversiones y favorece una mayor retención de grasa en la cuajada, especialmente en quesos de pasta hilada y quesos frescos, sin interferir con las propiedades de coagulación; es decir, actúa sobre el aumento del rendimiento de estos quesos. Presenta una actividad estable en amplios rangos de pH y temperatura, con dosis que varían entre 2 y 5 LEU/g de grasa en la leche. Uno de los posibles efectos derivados de la aplicación de fosfolipasa es la formación de espuma, relacionada con una característica inherente al proceso emulsionante, ya que la propiedad tensioactiva de la enzima reduce la tensión superficial, lo que resulta en la incorporación de aire. Es posible minimizar el impacto de la generación de espuma a través de adaptaciones, tanto en relación con el momento de la adición de enzimas como en los ajustes en el proceso. Para algunas categorías de quesos, las lipasas se usan para realzar el aroma, modificar el sabor y acelerar la maduración. Debido a la especificidad del enlace Sn-1 del fosfolípido, YieldMAX® no promueve la lipólisis y mantiene inalterados los atributos sensoriales y funcionales, como el corte en lonchas, el derretimiento y la elasticidad del queso mozzarella. YieldMAX® no tiene ningún impacto en la calidad y el procesamiento posterior del suero.

En la fabricación de quesos de pasta hilada, la tasa de recuperación de grasa rara vez supera el 90 %, pero con el uso de YieldMAX® es posible observar un mayor efecto sobre la retención de grasa, pudiendo obtener tasas de más del 90 %, lo que permite un menor uso de grasa en la estandarización de la leche. Para lograr resultados aún más sorprendentes, la combinación de Yield-MAX® y CHY-MAX® Supreme ha alcanzado mayores beneficios de rendimiento en los quesos de pasta hilada. Aplicaciones prácticas realizadas en Brasil en queso mozzarella, debido a la mejora significativa en la tasa de recuperación de grasa, fue posible reducir la grasa de la leche en alrededor de un 10 %, generando un volumen excedente de materia grasa de aproximadamente 3 toneladas por 1 millón de litros de leche, sin cambiar el estándar de calidad y aumentando significativamente la rentabilidad del fabricante. YieldMAX® es una enzima de la cartera de NOVONESIS, ya conocida por varios fabricantes de quesos mozzarella y/o Minas Frescal. La aplicación de esta enzima, junto con el coagulante CHY-MAX® Supreme, puede conducir a obtener ganancias de rendimiento del orden del 1 al 3 %.

Legislación

El uso de fosfolipasa A1 fue aprobado en Brasil y en Uruguay en 2024 a través de decretos que establecen funciones tecnológicas, límites máximos y condiciones de uso de los aditivos alimentarios y coadyuvantes de tecnología autorizados para su uso en alimentos. De acuerdo a los mismos, la enzima está aprobada para su aplicación en leches fermentadas y quesos, y está clasificada como un coadyuvante de tecnología sin necesidad de ser etiquetada/declarada en la lista de ingredientes del producto. Para los casos de formación de espuma durante el proceso de fabricación de quesos con la aplicación de YieldMAX®, las Instrucciones Normativas correspondientes también contemplan el uso de antiespumantes mono y diglicéridos (INS 471) para su aplicación en leche para la industria quesera. En otros países como Argentina, Chile, Colombia y México, el uso de fosfolipasa está contemplado según sus respectivas normativas vigentes.

HA-LA BIOTEC

Coordinación: Ana Luisa Costa
Edición: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Vinicius Cabido, Lúcio Antunes y Michael Saito
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.

Read More

Edición 14

Los quesos blandos (soft cheese) con maduración en superficie tienen una definición simple: estos quesos maduran desde la corteza hacia el interior por medio de bacterias, levaduras o mohos que comúnmente son inoculados en la leche al inicio de la fabricación, o rociados sobre la superficie de los quesos después del salado. En el caso específico de los quesos azules, se perforan después del salado para facilitar la aireación interior y estimular el crecimiento del moho. A lo largo de la maduración, y bajo condiciones especiales de temperatura y humedad relativa, el moho se desarrolla, convirtiéndose en el principal responsable de la evolución de la proteólisis y la aparición del sabor deseado en los quesos. Esta edición de Ha-La Biotec presenta una revisión de las principales características de los cultivos recomendados para esta línea de quesos blandos con maduración aeróbica.

Soluciones Chr. Hansen

Los quesos blandos (soft cheeses) maduran a partir de la corteza hacia el interior, con el uso de bacterias, levaduras o mohos.

Moho blanco

El brillo y el espesor de la capa superficial del queso con moho blanco pueden ser la marca registrada para el reconocimiento y benchmarking del consumidor. La elección del moho blanco usado tendrá un papel importante en el sabor, el tiempo de lanzamiento en el mercado y la vida útil.

Penicillium candidum

Penicillium candidum (camemberti) se usa para la fabricación de quesos madurados con moho blanco, como el Camembert y el Brie.
Las cepas son de color blanco y se caracterizan por la densidad de crecimiento y la altura del micelio en la superficie del queso, propiedades proteolíticas y lipolíticas, y la resultante formación de un sabor suave a aromático.

Las diferentes cepas son capaces de liberar compuestos aromáticos específicos, como el 2-metil-1- propanol, el 3-metil-1-butanol, ácido 2-metilbutírico, metilcetonas y alcoholes secundarios. Para algunos quesos (cuajada de fermentación láctica y quesos de cabra), están disponibles cepas con micelio gris azulado (nombre comercial P. camemberti).

El equipo de los Laboratorios de Desarrollo y Aplicación de Productos está a su disposición para brindar información adicional.

Combinaciones para maximizar la creación de valor

Varios tonos y densidades con SWING® PC Y GEO

Geotrichum candidum

Los cultivos de G. candidum también se usan frecuentemente para quesos madurados con mohos. G. candidum previene el crecimiento de P. roqueforti y el crecimiento excesivo de P. camemberti en la superficie del queso, lo que da como resultado un micelio más uniforme cuando se usa para quesos mohosos. Hay disponibles cepas especiales con propiedades anti mucor o antiamargor. Las cepas de G. candidum pueden desarrollar características similares a las de la levadura o el moho y también se usan para la maduración de quesos de corteza lavada, especialmente quesos blandos. Las cepas de G. candidum se caracterizan por actividades proteinasas, aminopeptidasas y lipolíticas con capacidad para desarrollar compuestos aromáticos típicos (metilcetonas, alcoholes secundarios, sulfuro de dimetilo y feniletanol). Con este potencial metabólico variado se puede decir que el G. candidum desempeña un papel importante en la maduración de muchos quesos blandos y semiduros, lo que resulta en una contribución positiva al desarrollo del sabor y del aroma, (cuando se usa solo o en combinación con otros cultivos de mohos para la maduración).

Cultivos geotrichum

  • Geotrichum candidum: excelente solución para refinar el aspecto de los quesos.
  • El recubrimiento de la superficie proporciona una protección ideal contra mucor y contaminantes de moho azul/negro.
  • Evitan el exceso de crecimiento de P. candidum. Permiten la producción de quesos más suaves y con mayor vida útil.
  • Cuatro referencias permiten la elección de la que mejor combina con su queso.

Geotrichum – principales características

De “fermentado y fino” a “blanco y intenso”

Diferencias en la morfología entre las cepas generan una variedad de apariencias en la superficie del queso.

Penicillium roqueforti

Las cepas de Penicillium roqueforti con un aspecto verde a azul verdoso son utilizadas en quesos de vetas azules como Bavaria Blue, Gorgonzola, Roquefort, Bleu d’Auvergne, Stilton, Danablu y Petit Bleu. Además de la apariencia, las cepas de P. roqueforti se eligen por su velocidad de crecimiento y por las diferencias en las actividades proteolíticas y lipolíticas. El desarrollo del aroma varía de suave a muy picante. La hidrólisis de la grasa en monoglicéridos y diglicéridos y ácidos grasos, y la posterior producción de metilcetonas a través de la oxidación de ácidos grasos, son las principales actividades bioquímicas de los hongos en el queso azul. Los ácidos butírico (C4) y caproico (C6) y la 2-heptanona son los principales compuestos responsables del sabor fuerte y picante de los quesos azules.

Las vetas de los quesos azules

Los quesos azules se caracterizan por tener “vetas” en su interior. El color y la predominancia de las vetas de un queso azul influyen en su firma, así como en la forma en que los consumidores notan su calidad.

Penicilium roqueforti de diferentes colores para tipos de quesos azules

HA-LA BIOTEC

Producción de Chr. Hansen Brasil para América Latina

Coordinación: Ana Luisa Costa
Edición: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Lúcio A. F. Antunes y Michael Mitsuo Saito
Consultoría especial: Sérgio Casadini Vilela
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.

Read More

Edición 13

Es fascinante la elasticidad con la que es posible moldear la misma materia prima para transformarla de forma casi infinita. Por las posibilidades que permite, el queso ocupa un puesto relevante en esta materia entre los productos derivados de la leche. Durante el proceso de elaboración se pueden crear productos que van desde un queso blando, tierno y fresco, pasando por texturas abiertas o cerradas (con o sin agujeros), mezclando sabores dulces, ácidos, umami, salados y amargos, llegando a los quesos con moho o los que adquieren texturas más rígidas, granuladas con aromas complejos, terrosos y picantes para consumidores más maduros y exigentes. Los coagulantes y los cultivos son dos ingredientes de gran importancia para generar tanta variedad en el proceso de elaboración de quesos, cada uno con atributos distintos. Para lograr su objetivo, necesitan actuar en combinación como una orquesta, y desempeñar cada uno un papel específico en momentos muy concretos del proceso de producción. Ante tantas posibilidades, es natural que los fabricantes puedan tener dificultades para identificar la mejor manera de ensamblar su mezcla de productos e incluso determinar qué combinación de cultivo y coagulante utilizar en cada tipode queso.

¿Qué nos muestra el mercado?

Con un constante aumento del valor de las materias primas y de los precios de venta de los derivados (que forman parte del grupo de productos básicos) sin aliento para siquiera empatar la carrera, los márgenes de contribución se han ido reduciendo en los últimos años. En este escenario, las líneas de quesos especiales y auténticos, sobre todo los de mediana y larga maduración, se ha mostrado como una interesante salida para incrementar los márgenes medios de contribución dentro de la industria. Aunque no representen grandes volúmenes dentro de la operación, los quesos especiales no solo aportan mayores valores de venta en promedio, sino que también aumentan las posibilidades de “almacenamiento estratégico” de leche en forma de queso, sin que el impacto del tiempo se traduzca en pérdida de funcionalidad y pérdida de valor como ocurre, por ejemplo, con el almacenamiento del queso mozzarella. Al optar por destinar la leche a la elaboración de quesos de mediana y larga maduración, al contrario de lo que sucedería con un queso “normal” (mozzarella, queso para sándwich y otros), el aumento del tiempo de maduración puede traer importantes diferenciales competitivos para aprovechar los valores de venta, ya que existe una tendencia por parte de los consumidores a valorar los quesos más madurados. En los últimos años es posible ver en las etiquetas de los quesos una mayor información relacionada con el tiempo de maduración como una ventaja competitiva. Este es un movimiento muy claro cuando observamos las góndolas de los supermercados que exhiben “el mismo queso” con diferentes tiempos de maduración, con precios directamente proporcionales a esos tiempos. Las encuestas indican que el 70 % de los consumidores eligen el sabor como el principal factor para incorporar el consumo de quesos en su rutina alimentaria1. Además, las etiquetas que resaltan las características sensoriales, los orígenes de la leche y el queso y su historia, por ejemplo, han llamado la atención de los consumidores más exigentes, y amplía la posibilidad de transformar la leche en un derivado con buenos márgenes, como el segmento de quesos artesanales que cada vez gana más espacio en las góndolas.

Transformar proteínas y grasas en valor agregado

Hay regiones en algunos países que, com el tiempo, han logrado desarrollar productos tan especiales, sofisticados y agradables que acabaron convirtiéndose en referentes en la elaboración de determinados tipos o estilos de queso. A estas regiones se les suele llamar “escuelas de queso”, como la escuela suiza con los quesos Emmental y Tomme Voudoise, la escuela italiana con los quesos Grana Padano, Pecorino Romano, Taleggio, Parmigiano Reggiano y Gorgonzola, la escuela inglesa con los quesos Cheddar y Stilton y la escuela francesa con los Brie y Camembert, entre otras. El proceso de construcción de referencias a través de características transforma la relación de percepción de valor en la mente de los consumidores. Esto requiere de una fuerte identidad, en la que el coagulante y los fermentos lácteos juegan un papel esencial, modificando las proteínas y grasas de la leche a través del proceso de maduración, generando algo único y mucho más valioso. Algunos productores en busca de estas características únicas, prefieren preparar su propia levadura mediante la adopción de procesos artesanales. Estas levaduras se denominan iniciador de masa, suerofermento o pingo, en función de sus características de composición y elaboración. Los métodos antiguos tienen la capacidad de generar cualidades interesantes, pero la producción a gran escala utilizando estos métodos puede conducir a severos problemas de estandarización de sabores y texturas, además de algunos defectos ya que la producción de cultivos es un processo sumamente sensible y dependiente de factores variables.

¡El sabor del queso artesanal bajo control!

CCon el objetivo de crear sabores únicos, la gama de cultivos de maduración o cultivos adjuntos de Chr. Hansen ofrece diversas posibilidades. Al seleccionar de manera adecuada estos cultivos, los fabricantes pueden crear una especie de huella digital, combinando características para formar la identidad de su queso. Combinando bacterias, levaduras y mohos seleccionados, es posible alcanzar las infinitas posibilidades que ofrece la leche, lo que genera autenticidad bajo control. Pero, para implementar este proceso de desarrollo o mejora del sabor del queso, el primer paso es identificar las características deseadas. Con una mayor exposición de los estilos de vida en las redes sociales, el aspecto de los productos lácteos también ha jugado un papel importante en las decisiones de compra. Las características de apariencia de los quesos deben ser parte de estudios de desarrollo o mejora de la producción. Chr. Hansen desarrolló una herramienta con el objetivo de guiar la identificación de estas características que ayudarán en la elección de la combinación de cultivos de acidificación, maduración y coagulantes (ver el diagrama al lado).

Variación del precio de la leche y el queso (global 2013-2022)

DVS® CR-500 y DVS® LH

Sabores complejos para consumidores exigentes

Investigaciones han demostrado que a algunos consumidores latinoamericanos les gustan los sabores tostados, umami y picantes en los quesos, y la prueba de ello es la representatividad de los quesos parmesano, montanhês y tropical en el mercado brasileño. Los números apuntan a una CAGR (tasa de crecimiento anual compuesta) del 8 % en la producción de parmesano fraccionado desde 20172. Estos tres tipos de queso deben ofrecer estos atributos en sus perfiles sensoriales y la línea de cultivo de las series DVS® CR-500 y DVS® LH pueden ayudar en el desarrollo asertivo de estos sabores con excelente velocidad. Uno de los grandes desafíos para los fabricantes de quesos madurados es controlar adecuadamente el tiempo de desarrollo de los perfiles de maduración. La aplicación de cultivos adjuntos, con el objetivo de acelerar el proceso de formación del sabor, puede ser una estrategia fundamental para ahorrar capital de trabajo en la industria, y reducir el volumen de queso en el proceso de maduración. Otras ventajas se pueden obtener con procesos de maduración más cortos3 , como el uso de menos mano de obra para mantener los quesos durante el período de maduración, y menos pérdidas de humedad4 y de peso en el proceso de raspado, debido al menor crecimiento de moho en la cáscara.

DVS® CR-300

Una posibilidad para reducir el sabor amargo

El desarrollo del sabor amargo en los quesos madurados es un problema común que, cuando se nota, no agrada en absoluto al consumidor. Algunos quesos presentan de forma natural durante la maduración lo que se denomina “ventana de amargor”, caracterizada por la aparición de sabores amargos durante un período limitado, que varía según la tecnología de fabricación y las características de los ingredientes y la maduración de los quesos. Ejemplos de esta “ventana de amargor” son los quesos de tipo gorgonzola y brie. Resulta un problema cuando esta “ventana” se prolonga por un período más largo de lo normal o, en el peor de los casos, cuando aparece en momentos inoportunos cuando el queso se encuentra en su edad de comercialización en el punto de venta. En el caso de los quesos frescos, como el queso minas frescal o el requesón, la aparición del amargor no debe ser parte del proceso, y aun así, acaba siendo posible identificarlo, sobre todo al final de su vida útil. El problema de la aparición de sabores amargos suele aparecer cuando hay acumulación de péptidos de peso molecular medio y bajo (de 4 a 12 aminoácidos en su cadena), en una fase intermedia de la hidrólisis de las caseínas. Algunas enzimas tienen la capacidad de realizar, en cierta medida, el proceso de descomposición de la caseína, pero son incapaces de seguir el proceso de degradación de la estructura hasta la generación de péptidos de sabor y aminoácidos de aroma. Ejemplos de enzimas con estas características son las enzimas coagulantes y enzimas lácteas endógenas, como la plasmina, que está directamente relacionada con el nivel de RCS de la leche. Cuanto mayor sea el nivel de RCS en la leche, mayor será la concentración de plasmina. Por tanto, se puede concluir que asegurar la calidad de la leche, una estrategia a mediano y largo plazo, es de gran importancia para prevenir la aparición de sabores amargos. Sin embargo, por más importante que sea, es bastante costoso y siempre choca con el factor de volumen versus calidad, ya que la industria no puede despedir deliberadamente a los productores de leche a cualquier costo, ya que el volumen de leche puede llegar a ser insuficiente para la operación.

Amargor en quesos durante el proceso de maduración

El uso estratégico de generaciones más modernas de coagulantes con un alto índice C/P como CHY-MAX® Supreme (ver Ha-La Biotec edición 4, pág. 5) ayuda mucho a reducir el potencial de generación de péptidos de peso molecular medio y bajo  (amargos), además de aumentar las tasas de retención de sólidos para la elaboración de quesos mejorando el rendimiento del proceso.  Los cultivos adjuntos como DVS® CR-319 tienen una alta capacidad de autólisis durante la maduración (lisis celular) y aumentan la tasa de liberación de enzimas del tipo peptidasas, fundamentales en el proceso de degradación. La combinación de un coagulante menos proteolítico (con un índice C/P más alto) y cultivos de maduración reduce el potencial de este defecto en los quesos y puede permitir una reducción significativa en la  “ventana  de amargor”.

Generación de compuestos de sabor

Amargor y proceso de maduración

Principales vías bioquímicas de maduración del queso

Autólisis

1. Dados de mercado publicados por ABIQ.
2. Data Essentials 2020, encuesta realizada a 1.508 consumidores estadounidenses
3. El uso de cultivos adjuntos con el objetivo de acelerar la formación de sabor y, en consecuencia, reducir el tiempo de maduración, no excluye la necesidad de respetar el tiempo mínimo de maduración definido por el RTIQ genérico o específico para cada variedad de queso
4. Se deberán respetar los niveles máximos de humedad de cada queso según el RTIQ genérico o específico de cada variedad.

HA-LA BIOTEC

Producción de Chr. Hansen Brasil para América Latina

Coordinación: Ana Luisa Costa
Edición: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Lúcio A. F. Antunes y Rodolfo Leite
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.

Read More

Edición 12

El escenario reciente de inflación global y escasez de materias primas presenta grandes desafíos, especialmente para la industria de lácteos. Chr. Hansen, trabajando en estrecha colaboración con los clientes, brinda soluciones personalizadas para la mejora y la eficiencia de los procesos de producción, a través del lanzamiento de nuevos cultivos y enzimas para mejor rendimiento y garantía de la calidad final de los productos. Con el empleo de las nuevas soluciones de Chr. Hansen, los productores tendrán una gran oportunidad para reducir costos, aumentar el rendimiento y la productividad, manteniendo la excelencia de sus productos.

Relación C/P  (con CHY-MAX®)

CHY-MAX® SUPREME:
RENDIMIENTO Y PRODUCTIVIDAD

CHY-MAX® Supreme es un coagulante 100 % quimosina con excelente especificidad en la etapa de coagulación debido a su mayor relación C/P. La relación C/P indica la eficiencia de una enzima coagulante en el proceso de producción de quesos. La fracción C corresponde a la capacidad específica de la enzima de hidrolizar la K-caseína, mientras que la fracción P está relacionada con la capacidad proteolítica de la enzima coagulante. Cuanto más alta sea la relación C/P, mayor será la especificidad durante la coagulación y, en consecuencia, mayor será el rendimiento, ya que resulta en una matriz de caseína más fuerte donde se retienen la grasa y las proteínas en el queso. Además de proporcionar una ganancia de rendimiento >1 %, los quesos producidos con CHY-MAX® Supreme presentan una funcionalidad superior al final de la vida útil, con textura más firme y reducción del sabor amargo. Es importante resaltar que debido a la baja actividad proteolítica del coagulante, las rebanadas de quesos producidos con CHY-MAX® Supreme tienen buena resistencia mecánica y menor adherencia. Esta propiedad permite obtener rebanadas ultrafinas más consistentes y uniformes, y menos deformadas, generando menos pérdidas y reclamos. CHY-MAX® Supreme también se destaca por presentar mayor reactividad durante la etapa de coagulación, que reduce el tiempo de formación y firmeza de la cuajada. Esta propiedad de la enzima resulta en ganancias de productividad, ya que se procesa más leche y queso en menor tiempo de producción. El suero tiene la capacidad de potenciar la rentabilidad de la producción debido a su alto valor en el mercado. La alta especificidad del CHY-MAX® Supreme en la coagulación contribuye significativamente a la mejora de la calidad del suero, generando un suero más limpio con menor pérdida de finos. CHY-MAX® Supreme ofrece un mejor un aumento de hasta el 0,5 % de la humedad en el producto final debido al bajo nivel de proteólisis a lo largo de la vida útil.

Ganancia de rendimiento (con CHY-MAX® Supreme)

Perfil de coagulación en mozzarella

Mejor calidad del suero (CHY-MAX® Supreme)

Mayor rendimiento y producción más rápida

CHY-MAX® Supreme permite aprovechar al máximo sus recursos más preciados: la leche y el tiempo

COAGULACIÓN MÁS RÁPIDA

Mayor número de tinas y menos tiempo

COAGULACIÓN DE ALTA ESPECIFICIDAD

Más queso a partir de la misma leche

PROTEÓLISIS REDUCIDA

Rebanado más rápido con menos pérdidas

DVS® SINERGIA
CULTIVO INNOVADOR

El de la pasta hilada es el segmento de mercado que actualmente está mostrando el mayor crecimiento, y representa el 22 % de la producción mundial de quesos. Esto corresponde a 5,6 millones de toneladas por año, con un crecimiento esperado del 3 % al 5 % hasta 2025. DVS® STI y DVS® Sinergia son cultivos multicepa termófilos con buen rendimiento y alta robustez frente a fagos en todas las opciones de rotaciones ofrecidas. DVS® Sinergia está compuesto por bacterias ácido lácticas capaces de producir polisacáridos capsulares (CPS), definidos como compuestos que se forman y se adhieren a la pared celular. Ellos permiten una mayor retención de humedad en la red de proteínas, menor sinéresis por acción mecánica durante el proceso y ganancia de humedad en el queso sin comprometer la funcionalidad. En la comparación del perfil de acidificación entre los dos cultivos, presentado en el gráfico lateral, DVS® Sinergia tiene una velocidad de acidificación ligeramente superior en relación con el cultivo DVS® STI, y puede presentar una ganancia de 12 a 15 minutos en la etapa de fermentación. Es importante destacar que la decisión sobre el cultivo a utilizar estará siempre supeditada a las condiciones y particularidades de cada fábrica, es decir, volumen de producción, proceso continuo o discontinuo, tipo de hiladora, etc. DVS® Sinergia y CHY-MAX® Supreme se presenta como una excelente alternativa para plantas de alta productividad que tienen como objetivo mejorar el rendimiento. Esta combinación permite ganancias de rendimiento de hasta el 2 % en pasta hilada.

Cultivos Chr. Hansen para pasta Hilada

Perfil de acidificación DVS® sinergia (pH)

Línea de cultivos para cottage

Tecnología y dosis contra fagos

Cultivos DVS® Fresco®:
Soluciones para cottage

El volumen de producción global de cottage es de 0,8 millones de toneladas y actualmente representa alrededor del 5 % de la producción mundial de queso, con un crecimiento esperado del 2 % al 3 hasta el año 2025. Los cultivos DVS® FRESCO® 1000NG y DVS® FRESCO® 3000 se desarrollaron con el objetivo de obtener ganancias en la velocidad de producción de ácido láctico, aroma, buena formación de la cuajada y robustez contra fagos. Debido a que son más rápidos, el tiempo para que la cuajada alcance un pH de 4,70-4,80 debe ocurrir después de 4 h y 30 min a 5 h de fermentación a una temperatura de 36 °C.

The Perfect Partner™:
Una nueva generación

El mercado de lácteos fermentados enfrenta al desafío de mantenerse rentable en medio del escenario de aumento de los costos, volviéndose cada vez más competitivo y haciendo que los productores mejoren sus procesos para capturar nichos ocultos de valor en las operaciones, como la reducción de los costos de producción, el aumento de la productividad y el aumento de los márgenes de los productos. Los nuevos cultivos de la línea YoFlex® Premium están compuestos por cepas de bacterias ácido lácticas que impactan en el aumento de la textura de los yogures a través de la alta formación de exopolisacáridos (ESP) producidos durante la fermentación, mejorando naturalmente la textura, indulgencia, sensación en boca y estabilidad del producto. El aumento de textura a través de la biotecnología de los cultivos de la línea YoFlex® Premium permite que los productores de lácteos fermentados mejoren sus márgenes, lo que brinda la posibilidad de reducir la dependencia de texturizantes y la adición de ingredientes lácteos de alto valor agregado como proteínas y grasas, sin comprometer la textura y el sabor de los yogures, manteniendo un perfil de sabor agradable, suave y baja postacidificación. Chr. Hansen realizó aplicaciones a escala piloto para comprobar el rendimiento de los nuevos cultivos de la línea YoFlex® Premium, usando como base formulaciones lácteas similares a las practicadas por la industria en América Latina. Se reformularon bases de yogures bebibles, cuchareables y tipo Griego, reduciendo entre un 16 % y un 20 % el contenido de grasa, manteniendo las composiciones de ingredientes y el contenido de proteínas para cada categoría de producto. Los resultados, obtenidos a través de los análisis de viscosidad y los paneles sensoriales, mostraron que con los nuevos cultivos de la línea YoFlex® Premium fue posible alcanzar estándares de textura similares o superiores a las bases de los yogures de referencia, incluso con una alta reducción de grasa. Considerando los altos valores de mercado para la crema de leche, las nuevas soluciones de Chr. Hansen demuestran que son una gran oportunidad para reducir el costo de las formulaciones sin comprometer la calidad del producto. Además de los beneficios de textura de los cultivos de la línea YoFlex® Premium también se lanzaron opciones que incluyen las cepas probióticas más documentadas del mundo relacionadas con la salud digestiva, Bifidobacterium BB-12® y Lactobacillus rhamnosus LGG®, aportando beneficios para la salud que satisfacen las necesidades de los consumidores y presentando la oportunidad de aumentar el valor del producto y diferenciarse en las góndolas.

Yoflex® Premium: rendimiento a escala piloto

Yoflex® Premium: perfil sensorial

Cultivos Yoflex®

HA-LA BIOTEC

Producción de Chr. Hansen Brasil para América Latina

Coordinación: Ana Luisa Costa
Edición – Becaria de Marketing: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Lúcio A. F. Antunes, Vinicius Cabido, Natália Góes y Sergio Vilela
Versión en español: Graciela Taboada
Edición: 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.

Read More

Edición 11

Oportunidades actuales en el mercado de quesos

En un mercado cada vez más competitivo con nuevos jugadores ingresando y estrategias de expansión de grandes empresas globales, la oferta de quesos en el mercado es cada vez más alta ante una demanda que no sigue el mismo ritmo de crecimiento. Esto hace que la industria necesite reducir el precio de los quesos en el mercado, haciendo que los márgenes de contribución de las empresas queseras sean más reducidos. Además, las fluctuaciones en el consumo de quesos y de oferta de leche en el campo representan otro desafío importante en la forma de gestionar los stocks de queso de manera segura, y despiertan la necesidad de que la industria evalúe el valor individual de los componentes de la leche para aprovechar al máximo las oportunidades que ofrece el mercado. Por ejemplo, actualmente el mercado de la grasa láctea está aumentando, ya sea que se comercialice como mantequilla o crema a granel, en muchos casos más valiosos que el queso en sí, un hecho que hace interesante reducir el contenido de grasa de la leche para la fabricación de queso. Entender cómo tratar estos componentes dándoles un mejor uso e invirtiendo en la producción de quesos con un mayor margen promedio de contribución puede ser un punto de inflexión entre una operación rentable o no. Con nomenclaturas y sabores bien conocidos en todo el mundo, los quesos continentales forman una categoría muy relevante en el mundo lácteo, siendo ampliamente consumidos en varios países del mundo, y en América Latina no es diferente. Esta categoría nació hace varios años y llegó a la región con las primeras inmigraciones danesas y holandesas, y después de muchos años podemos decir que estos quesos conquistaron el gusto del consumidor regional. Dentro de esta categoría existen grandes representantes como Gouda, Edam, Danbo, y el queso brasileño Prato, utilizado principalmente en la preparación de sándwiches fríos. Incluso con toda la tradición, los quesos continentales sufrieron cambios en sus técnicas originales de fabricación a lo largo de los años. Oportunidades actuales en el mercado de quesos Con el aumento de la demanda de consumo y las nuevas necesidades de presentación en la góndola, como por ejemplo el formato en fetas, que ya demostró ser una categoría amada por el consumidor y estratégica para la operación de la industria, los procesos que tradicionalmente se realizaban utilizando principalmente cultivos “O” (Lactococcus lactis subsp. cremoris y Lactococcus lactis subsp. lactis), comenzaron a contar con otros microorganismos como el Streptococcus thermophilus que promueve una mayor velocidad en el proceso de acidificación y contribuye a las funcionalidades deseadas actualmente para estos quesos, y el Lactobacillus helveticus con el fin de acelerar el desarrollo del sabor a lo largo de la maduración sin perder sus importantes propiedades funcionales de rebanado. La inclusión de estos dos nuevos microorganismos en el proceso de fabricación de los quesos continentales revolucionó la relación de productividad de la industria y promovió la capacidad de llegar a más consumidores en el mercado, ya que el proceso que antes era lento y poco productivo se convirtió en un proceso más económico, con mayor capacidad productiva y que brinda, por ejemplo, un queso más adecuado para el rebanado en la misma industria o en el punto de venta. Por ejemplo, en el caso del queso Prato brasileño, el 90 % de todo el volumen producido es rebanado, lo que nos hace comprender que este queso necesita un diseño de proceso que logre optimizar esta característica. Pero, como también sabemos que los consumidores buscan además un gran sabor en este tipo de quesos, ésto representa un gran desafío para la industria.

Maduración y sabor

El proceso de formación del sabor en los quesos se desarrolla principalmente en la etapa de maduración y, para ello, el productor quesero selecciona desde cultivos y coagulantes específicos hasta una configuración ambiental de temperatura y humedad relativa donde los quesos permanecerán almacenados durante la maduración. Cuando hablamos de quesos continentales, en su mayor parte, consideramos que el ambiente de maduración debe estar entre los 10 y 12 °C con humedad relativa (HR) entre el 80 y el 85 %. Estas condiciones son excelentes para que el proceso de maduración pueda realizarse satisfactoriamente. Dentro del período de maduración se producen cambios bioquímicos en los quesos, en los que los azúcares que quedan después del proceso de acidificación inicial se consumen (básicamente lactosa, glucosa ygalactose) y las matrices de proteínas y grasas sufren modificaciones a través de la actividad enzimática (proteólisis, en el caso de las proteínas y lipólisis, en el caso de las grasas) promovida por las bacterias de la levadura, por la enzima coagulante parcialmente retenida en la masa del queso, y en algunos casos, por lipasas añadidas y enzimas endógenas de la leche como la plasmina. Durante el período de maduración, las caseínas (principal proteína de la mayoría de los quesos) sufren degradaciones en su estructura a través del proceso de proteólisis, liberando péptidos que pueden contribuir positiva o negativamente al sabor de los quesos.

Si dividimos la micela de caseína, tendremos tres principales fracciones que componen su estructura:

K-caseína – Esta fracción es responsable de estabilizar la micela de caseína en la leche y la fracción de caseína que sufre la principal acción de las enzimas coagulantes durante el proceso de coagulación. La actividad de la enzima coagulante sobre esta fracción debe
ser específica, limitándose a la realización de hidrólisis del enlace 105-106
del segmento de la K-caseína, asegurando el máximo aprovechamiento de los sólidos de la leche en la fabricación de los quesos.

α-caseína – Fracción relacionada con la formación de sabor, pero principalmente con la estructura de los quesos. Cuanto más degradada durante el proceso de maduración y vida útil, menor será la estructura del queso. En otras palabras, más blando será el queso.

β-caseína – Fracción ligada a la formación de sabores y la aparición de sabores amargos cuando se degradan debido a enzimas de cierta naturaleza como las proteasas microbianas, la pepsina o las enzimas endógenas como la plasmina.

EFECTOS DE CULTIVOS Y ENZIMAS SOBRE EL SABOR Y LA ESTRUCTURA

Cultivos y enzimas

Impacto en el sabor

Impacto en la estructura

CHY-MAX® SupremeNeutro – no tiene un impacto significativo en la formación de sabor.Positivo – conexiones más fuertes entre caseínas. Menor efecto de proteólisis durante la maduración y la shelf-life.
Otros coagulantesNegativo – promueven mayor generación de péptidos de peso molecular medio vinculados al desarrollo del sabor amargo.Negativo – degradación de la matriz de caseína y aumento del efecto de proteólisis durante la maduración y la shelf-life.
Cultivos lácteosPositivo – generación de péptidos de bajo peso molecular o aminoácidos y contribuye al proceso de lipólisis.
Generaciones más antiguas
Negativo – promueven mayor degradación de las caseínas (principalmente α-caseínas).

DVS® BALANCE™ Max
Positivo – generación de CPS, retención de humedad1 y menor degradación de las α-caseínas.
Enzimas endógenasNegativo – formación de sabores amargos y/o extraños.Negativo – degradación de la matriz de las caseínas y proteólisis acelerada durante la maduración y la shelf-life.

Sabores amargos

Si se utiliza una enzima coagulante poco específica en el proceso, o incluso si la carga enzimática endógena de la leche es muy alta (SCC y CPP elevados), podemos notar una acción más agresiva sobre la fracción de β-caseína y al mismo tiempo la acumulación de péptidos de medio peso molecular en el queso durante el proceso de maduración. Este proceso puede causar la formación de sabores amargos o extraños. Sin embargo, las enzimas producidas por las bacterias de la levadura tienen la capacidad de continuar con el proceso de ruptura de los péptidos de medio peso molecular, y pueden eliminar completamente el defecto de sabor amargo y contribuir positivamente a los aromas y sabores de los quesos. Para que no surja este problema, la velocidad de degradación de los péptidos debe ser mayor que la capacidad de generación. Por ello, la cantidad de bacterias añadidas al proceso de fabricación tiene un impacto directo en la aparición o no de este defecto. La dosis recomendada de cultivo es, por lo tanto, esencial para la correcta formación de sabor y prevención de problemas. Durante el proceso de maduración, la población de bacterias de la levadura asume una tendencia a la muerte celular, un proceso muy importante para la liberación de estas enzimas que ayudan en la formación de sabor. Las NSLAB (bacterias no deseadas) aumentan su población durante la maduración, y pueden alterar las características del producto, lo que nos hace entender que la calidad microbiológica de la leche es fundamental para la fabricación de quesos madurados. Teniendo en cuenta esta información, entendemos que para producir un queso sabroso que satisfaga la demanda de funcionalidad, especialmente en relación a la capacidad de rebanado, ha sido necesario dar un paso innovador en la tecnología de cultivo de quesos continentales.

LEVADURA (STARTER) VERSUS NSLAB DURANTE 12 MESES

DVS® BALANCE™ Max

Chr. Hansen satisface desde hace décadas las necesidades del mercado, ofreciendo a la industria cultivos cada vez más modernos dentro de su línea de opciones para quesos de masa prensada, como la tradicional serie DVS® R con cultivos tipo “O”, pasando por la serie DVS® RST con la inclusión de cepas de Streptococcus thermophilus enfocando en la velocidad de acidificación, y por la serie DVS® RSF que incluye los Lactobacillus helveticus que aportan más velocidad al desarrollo del sabor. Esta plataforma de cultivos, consagrada a nivel mundial, ahora recibe a su integrante más reciente, el cultivo DVS® BALANCE™ Max, que permite ofrecer el mejor equilibrio entre rendimiento, desarrollo de sabor y funcionalidad durante la vida útil. Tradicionalmente, los cultivos utilizados en los quesos eran responsables de llevar a cabo el proceso de acidificación de la masa (reducción del pH) y contribuir a la formación de sabor durante el proceso de maduración. Sin embargo, tras años de innovación, Chr. Hansen transformó la relación de la industria con los cultivos para la fabricación de quesos. El nuevo DVS® BALANCE™ Max representa un rediseño de la serie DVS® RSF, manteniendo la composición original de microorganismos, pero modificando completamente los resultados obtenidos llevándolos a un nuevo nivel.

La clave para la entrega de un resultado excepcional se debe a la presencia de cepas de Streptococcus thermophilus que contienen CPS (polisacárido capsular) en su estructura. Esta molécula tiene la capacidad de retener agua enlazada a la estructura de la propia célula bacteriana, lo que permite a la industria alcanzar niveles más altos de humedad1 sin comprometer la textura o la funcionalidad de los quesos continentales. Cuando se combina con el coagulante CHYMAX ® Supreme, la solución tiene la capacidad de promover mayor rendimiento al aprovechar mejor las proteínas y las grasas en la fabricación de quesos. A causa del mayor efecto de retención de grasa en el queso y por la característica de generación de sabor, cuando utilizamos la combinación del cultivo DVS® BALANCE™ Max y el coagulante CHY-MAX® Supreme, es posible reducir el contenido de grasa inicial de la leche hasta en un 10 %2 con el fin de dirigir la materia grasa en el mercado, logrando una mayor rentabilidad en el proceso y sin producir cambios sensoriales en los quesos3. Esta reducción crea la posibilidad de obtener hasta 3,2 toneladas de materia grasa o aproximadamente 5 toneladas de crema de leche al 65 % por cada 1 millón de litros de leche procesada en quesos continentales con la combinación del cultivo DVS® BALANCE™ Max y el coagulante CHY-MAX ® Supreme. En un escenario donde la leche puede alcanzar más del 80 % del costo directo de la producción del queso, esta posibilidad de optimizar la venta de sus constituyentes se convierte en un tema cada vez más importante.

MÁS RENDIMIENTO PARA EL QUESO

AUMENTO DEL RENDIMIENTO (%)

DOS FACTORES PARA OBTENER MÁS RENDIMIENTO

  1. 1Mayor retención de grasa y proteína en el queso debido a la mayor especificidad del coagulante, creando una matriz más fuerte con menos pérdidas en el suero (MACY). Debido a la mayor retención de grasa en el queso, puede ser necesario reducir la grasa de la leche.
  2. Mayor nivel de humedad en el queso a la mayor capacidad de retención de agua con el cultivo DVS® BALANCE™ Max y por el bajo nivel de proteólisis durante la maduración y vida útil por el CHY-MAX® Supreme.

CARACTERÍSTICAS DE LAS CEPAS PRESENTES EN DVS® BALANCE™ MAX

MicrorganismosCaracterísticas
Lactococcus lactis subsp. cremoris e Lactococcus lactis subsp. lactisFormación de sabor con menos acción sobre las fracciones de α-caseína, preservando la estructura durante toda la maduración y la vida útil.
Streptococcus thermophilusAlta velocidad de acidificación. Cepas productoras de CPS que retienen la humedad y ayudan a mantener la estructura y la capacidad de rebanado.
Lactobacillus helveticusMantiene las características sobresalientes de la serie DVS® RSF.

DVS® BALANCE™ Max + chy-Max® Supreme

Firmeza de los quesos

(Día 60 después de la comercialización)

Variabilidade del peso de las rebanadas (g)

(Día 25 después de la maduración)

Calidad del suero

Hoy en día, la obtención de quesos de calidad no puede ser separada de la calidad del suero obtenida en el proceso de la producción, y la solución combinada del cultivo DVS® BALANCE™ Max y el coagulante CHY-MAX® Supreme ofrece las mejores características. El uso del coagulante más moderno y específico del mundo, junto con el cultivo de alto rendimiento, promueve la capacidad de generación de un suero más limpio y con menos finos. Ésto permite que los procesos de concentración de suero tengan menor cantidad de ciclos de limpieza en las membranas, lo que lleva a una mayor productividad y a una reducción de costos. Las bacterias presentes en el cultivo DVS® BALANCE™ Max son sensibles a las temperaturas de pasteurización, no generando problemas de aumento de acidez en el suero fluido o en el suero concentrado pasteurizado.

CALIDAD DEL SUERO

Resultados

Hay casos documentados de DVS® BALANCE™ Max inactivado por baja pasteurización (73 °C, 15 s) en suero dulce.

1 Respetando los límites de humedad establecidos en RTIQ específico de cada queso.
2 Considerando aplicaciones prácticas realizadas en Brasil durante el año 2022.
3 De acuerdo con las observaciones realizadas durante las aplicaciones.

HA-LA BIOTEC

Producción de Chr. Hansen Brasil para América Latina

Coordinación: Ana Luisa Costa
Edición – Becaria de marketing: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Lúcio A. F. Antunes, Rodolfo Leite y Michael Mitsuo Saito
Versión en español: Graciela Taboada
Edición: 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.

Read More

Edición 10

Pruebas en la leche y la cultura de seguridad de los alimentos

La cultura de seguridad de los alimentos no es un concepto nuevo, aunque estamos leyendo y escuchando más sobre el tema en los últimos años. Durante algún tiempo, al hablar de combatir los peligros en la producción de lácteos, los profesionales del área centraron la atención en los peligros biológicos y los grandes enemigos a vencer eran los altos recuentos de aerobios mesófilos en la leche cruda, los coliformes, la salmonela y la listeria, entre otros microorganismos.

Actualmente, otros peligros –químicos y físicos– parecen estar más “en el radar” de quienes se preocupan por la producción de alimentos seguros y, en la rutina de la industria, se han convertido en medios necesarios para identificar la presencia de estos peligros a tiempo para evitar que entren en la cadena de producción o eliminarlos antes del final del proceso. En cuanto a los peligros químicos, podemos decir, sin temor a parecer “radicales”, que cuando se trata de la posibilidad de que los residuos de medicamentos veterinarios estén presentes en la leche, los antibióticos son más fácil y eficientemente monitoreados, teniendo en cuenta la disponibilidad de pruebas específicas para este fin.

Por lo tanto, para reducir la exposición de los consumidores a los antibióticos (procedentes del tratamiento de animales enfermos) y a la Aflatoxina M1 (a través de los alimentos para animales o forrajes), las autoridades regulatorias exigen que las industrias lácteas realicen pruebas de la presencia de estas sustancias en la leche cruda que reciben, según las reglamentaciones especiales de cada país. En el caso de Brasil, por ejemplo, la obligatoriedad de pruebas se limita a los antibióticos. Dependiendo del grado de organización y de las políticas de cada empresa, la leche cruda se puede probar para detectar la presencia de antibióticos en tres momentos diferentes de la cadena de suministro: en las granjas, en los camiones de transporte o en la recepción de leche en la industria.

PRUEBAS EN LA CADENA DE SUMINISTRO DE LA LECHE

La gestión de riesgos puede implementarse en tres niveles de la cadena de valor de la leche

Granja

El nivel más obvio, en términos de responsabilidad por contaminación. Logística, costos y claridad en relación con las responsabilidades dificultan la implementación.

Transporte de la leche

Lugar más utilizado para la realización de las pruebas. Ofrece un equilibrio entre la seguridad y los costos, tanto para pruebas como para el volumen de lotes de leche rechazados.

Silo en la industria

Suficiente para el cumplimiento reglamentario, pero, como la leche se almacena en tanques más grandes, el costo potencial del rechazo es alto si se encuentran resultados positivos.

Estas tres opciones requieren capacitación para un gran número de usuarios y la capacidad de recibir resultados a tiempo, evaluar información y tomar decisiones. Sin embargo, en la ausencia de un sistema centralizado en la industria para el registro de los resultados de pruebas, es difícil que las áreas de captación de leche y control de calidad controlen el rendimiento de los usuarios para identificar las necesidades de capacitación sin estar presentes en los lugares de evaluación. Los residuos de antibióticos en la leche pueden causar tanto problemas tecnológicos en la industria como perjuicios a la salud del consumidor, como reacciones alérgicas, aumento de la resistencia bacteriana a los antibióticos de la microbiota intestinal y resistencia a las bacterias patógenas, lo que dificulta el tratamiento de las infecciones. Incluso en concentraciones inferiores al límite máximo de residuos (LMR), la acidificación en los yogures, por ejemplo, puede retrasarse por residuos de antibióticos, que contribuyen a la generación de sabores extraños, textura pobre, pérdida de productividad y desperdicio del producto. Impactos similares se perciben en la tecnología de fabricación de quesos, lo que justifica la necesidad del monitoreo para obtener un producto final de buena calidad. Con respecto a la legislación, siguiendo con el ejemplo de Brasil, el Ministerio de Agricultura definió desde 2018 que las rutas de la leche deben evaluarse para detectar la presencia de al menos dos grupos de antibióticos, y que los otros grupos no deben ignorarse y deben probarse en los planes de inspección de muestreo con menos frecuencia, siempre que haya pruebas disponibles en el mercado. La rigidez del control de residuos de antibióticos en la leche hizo que tanto la industria como los productores elevaran sus “reglas de control”, porque la responsabilidad empezó a compartirse en asociaciones de negocios, ya que los productores también empezaron a ser penalizados. Las industrias lácteas deben identificar los grupos de medicamentos más comunes en las áreas de captación, para que la evaluación se centre en la calidad de la leche, y no solo en la atención del requisito legal. Deben definir la frecuencia de la evaluación de la presencia en la leche de los otros antibióticos diferentes de los administrados con frecuencia. Para los lácteos, los residuos de antibióticos son un peligro que debe estar en constante evaluación de riesgos, teniendo en cuenta el dinamismo y la evolución de la medicina veterinaria.

TIEMPO DE FERMENTACIÓN Y PRESENCIA DE ANTIBIÓTICOS

TEXTURA POBRE CON LA PRESENCIA DE ANTIBIÓTICOS

MilkSafe™: Modelo de negocio basado en plataforma

La plataforma de soluciones MilkSafe™ comprende una lista de pruebas de detección cualitativas (antibióticos y Aflatoxina M1) o cuantitativa (Aflatoxina M1), incubadoras portátiles para laboratorio, lectores portátiles, desktop, aplicación MilkSafe™ o lector de mesa para registrar los resultados de las pruebas y un portal web en la nube para la gestión de datos. Al diseñar la plataforma de soluciones MilkSafe™, tenemos en cuenta los aprendizajes del negocio de kits de análisis y elegimos centrarnos en el problema al que se enfrentan los clientes y así resolverlos. Con esto en mente, proyectamos incubadoras y lectores portátiles fáciles de operar para la flexibilidad de análisis (granja, transporte, recepción de leche en la industria) con procedimientos de prueba simplificados, almacenamiento de resultados en la nube, accesible en cualquier lugar y momento, posibilidad de exportar los resultados de las pruebas al sistema interno de informes de datos del cliente (LIMS o ERP), uso compartido de datos por teléfono, notificación de mensajes para un resultado positivo de la prueba y panel de control para que los gerentes de calidad presenten un historial completo de las pruebas con el usuario y el nombre de la ruta. A partir del uso de estas herramientas únicas, el análisis de los datos de las pruebas nos ha permitido conocer la exposición real de antibióticos en el campo, la robustez de nuestras soluciones y el comportamiento del usuario en la realización de las pruebas, datos que nos ayudan a ofrecer una capacitación dedicada a los usuarios que tienen un mayor número de resultados positivos.

Plataforma para el futuro

En el negocio actual de kits de análisis, las industrias lácteas piden a los proveedores que proporcionen las soluciones para detección de antibióticos o aflatoxinas para permitirles cumplir con las regulaciones locales. Los proveedores de kits de análisis normalmente presentan sus soluciones junto con los instrumentos necesarios y la decisión de las industrias lácteas de seleccionar una prueba determinada se basa frecuentemente en la sensibilidad, tiempo de análisis, certificado de validación, soporte de instalación y finalmente el precio de la solución. Rara vez se identifica la propuesta de creación de valor para los lácteos, como el almacenamiento de datos de las pruebas y el aprendizaje derivado de su uso.

ANTIBIÓTICOS Y KITS DE PRUEBA MILKSAFE™

TIPOS DE PRUEBAS MILKSAFE™

Elija el kit de análisis MilkSafe™ más adecuado a sus necesidades

Milksafe™

Una prueba estándar de tira de flujo lateral que permite un rendimiento robusto y repetible, lo que hace que la detección de los antibióticos sea simple y asequible.

Prueba estándar de flujo lateral con incubación de un solo paso con opción de interpretación visual y con en el lector. La gama de pruebas abarca todos los grupos de antibióticos utilizados comúnmente y se pueden utilizar en todos los escenarios de uso.

MilkSafe™ Fast

Prueba de casete de un paso para un análisis de residuos de antibióticos rápido, preciso, sencillo y trazable.

Prueba en casete de un solo paso para un mejor manejo, resultados más rápidos y trazabilidad completa. Cada prueba en casete tiene un código QR exclusivo para identificar cada resultado de la prueba y reducir el riesgo de registros de datos confusos.

LECTORES Y INCUBADORAS MILKSAFE™

El sistema MilkSafe™ permite una gestión superior de riesg

Incubadoras

MILKSAFE™
Nuestras incubadoras mini y grande admiten pruebas con tiras.

MILKSAFE™ FAST
Las incubadoras de 2 y 6 puertos son para pruebas con casetes.

Lector portátil

Para mayor movilidad y conectividad con la aplicación MilkSafe™. Aplicable para pruebas con tiras y con casetes.

La aplicación MilkSafe™ está totalmente conectada al Web Service, pero también permite el uso independiente.

Lector de mesa

Lector e incubadora que admiten protocolo de un solo paso en MilkSafe™ FAST o lecturas sencillas de pruebas con tiras.

El lector está diseñado para su uso con el MilkSafe™ Web Service, pero también puede funcionar de forma independiente.

Trazabilidad

A pesar de vivir en esta era digital, muchas empresas continúan almacenando manualmente sus registros, ya que no hay un sistema centralizado de recopilación de datos que puede proporcionar una visión general completa del registro de la prueba y proporcionar un aprendizaje de él. En el caso de una auditoría, las industrias lácteas presentan estos registros manuales a las autoridades, donde con frecuencia no se aborda la situación real de los clientes, como la robustez de la prueba, el comportamiento del usuario, la tasa de fallas del análisis, la adecuación de la solución a sus necesidades, la estimación preliminar de los resultados de las pruebas y el mantenimiento proactivo de la instrucción.

La plataforma MilkSafe™ no solo tiene como objetivo abordar los problemas más amplios relacionados con el negocio de los kits de análisis al ofrecer una gama de productos en base a las necesidades del cliente y la conectividad en la nube del equipo, sino que al mismo tiempo ofrece la posibilidad de tener una trazabilidad completa de los resultados de sus análisis y aprender de los datos generados.

 MILKSAFE™ WEB SERVICE

Mejore su configuración de garantía de calidad y eficiencia operativa.

Creación de valor para los clientes

El entendimiento común en torno a las pruebas de antibióticos y aflatoxinas es que las autoridades obligan a las industrias lácteas a analizar toda la leche cruda recibida contra estos contaminantes, lo que a menudo es visto por la industria como un costo adicional a su proceso de producción. Con la plataforma de soluciones MilkSafe™, nos gustaría desafiar a los fabricantes a cambiar este pensamiento, ofreciéndoles el aprendizaje de los resultados de las pruebas en términos de comportamiento del usuario, identificando las oportunidades de mejora a partir del monitoreo en línea, reduciendo los números de pruebas no válidas y la capacidad de rectificarlos de manera oportuna.

De la granja a la mesa

Las pruebas de residuos de antibióticos en los lácteos son primordiales para garantizar un producto final seguro. La presión proviene de los consumidores y de los organismos reguladores, pero los productores también se benefician del control de estas sustancias. Los consumidores creen que la leche es saludable y mantenerla así es esencial para proteger la imagen de las marcas. En este contexto, el enfoque en la seguridad alimentaria impulsa la necesidad de que los fabricantes generen confianza y aumenten la transparencia. El aumento de los niveles de análisis, la disponibilidad y la trazabilidad de los resultados puede ser una manera de avanzar, contribuyendo a aumentar la sustentabilidad de la cadena de valor.

 3 OBJETIVOS PARA EL AVANCE DE LA SUSTENTABILIDAD

Reducir el uso de antibióticos para ayudar a combatir la resistencia a ellos.

Mitigar el impacto ambiental del procesamiento de alimentos, incluida la reducción de sus desechos.

Utilizar tecnologías más innovadoras para enfrentar los desafíos actuales y aumentar la transparencia en toda la cadena de valor.

 REDUCCIÓN DEL DESPERDICIO DE ALIMENTOS

Contaminación de la leche cruda: se estima que del 0,1 al 0,3 % del suministro mundial de leche cruda está contaminada con residuos de antibióticos1, el equivalente a de 9 a 272 mil millones de litros de leche que deben desecharse cada año debido a la contaminación.

Emisiones de CO2 de la leche cruda: cada tonelada de leche desechada representa 1 890 kilogramos de emisiones de CO2 desperdiciadas3. Suponiendo que la producción anual de leche es de 9062 billones de litros y 0,1 a 0,3 % de toda la leche1 se descarta por año, estas emisiones totalizan entre 17 millones y 51 millones de toneladas de CO2.

Desperdicio de lácteos: el nivel estimado de desperdicio en la cadena de valor de lácteos es aproximadamente del 5 % del total de la producción primaria para el consumo4.

1Datos de Chr. Hansen del MilkSafe™ Web Service. 2El FAOSTAT estimó la producción mundial de leche en 906 millones de toneladas para 2020. 3Ecoinvent 3. 4Centro de Conocimiento sobre Bio economía de la Comisión Europea.

HA-LA BIOTEC

Producción de Chr. Hansen Brasil para América Latina

Coordinación: Ana Luisa Costa
Edición – Becaria de marketing: Raquel Chiliz
Consultoría y redacción técnica: Lúcio A. F. Antunes, Emerson Diniz, Eliandro Martins y Hans Raj
Versión en español: Graciela Taboada
Consultoria (Seguridad Alimentaria): Ana Carolina Guimarães
Edición: 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.

Read More

Síganos en las redes sociales