Tecno De Leche

Tecnología de Leche y sus Derivados

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

EVALUACION DE DIFERENTES EDULCORANTES ELABORACION DE YOGURT CASERO. ALUMNOS:  CUBAS RUBIO JOSE LUIS  PAZ RUIZ JHEYSON

DOCENTE:

ING. ASCON DIONICIO GREGORIO MAYER GUADALUPE – PERÚ

2018

Ingeniería Agroindustrial

EN

LA

Tecnología de Leche y sus Derivados

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

EVALUACION DE DIFERENTES EDULCORANTES ELABORACION DE YOGURT CASERO.

EN

LA

INFORME DE PROYECTO PARA EL CURSO DE TECNOLOGIA DE LA LECHE Y SUS DERIVADOS:

INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL IX CICLO.

PRESENTADO POR EL GRUPO:

 CUBAS RUBIO JOSE LUIS  PAZ RUIZ JHEYSON

TIPO DE INVESTIGACIÓN:  De acuerdo a la orientación : Aplicada (o Básica).

RÉGIMEN DE INVESTIGACIÓN: Libre

INSTITUCIÓN A LA QUE PERTENECE EL PROYECTO: Escuela de Ingeniería Agroindustrial de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Trujillo.

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Índice I.

INTRODUCCIÓN ......................................................................................................... 5

II. Antecedentes .................................................................................................................. 5 III.

Realidad Problemática .............................................................................................. 8

IV.

Justificación................................................................................................................ 8

V. Hipótesis ......................................................................................................................... 8 VI.

Objetivos ..................................................................................................................... 8

VII. Aspecto Teórico ......................................................................................................... 8 5. 1 HISTORIA DE LA FABRICACIÓN DEL YOGURT ........................................... 8 VIII.

MATERIAS PRIMAS ........................................................................................... 9

IX.

MATERIALES Y MÉTODOS. ................................................................................ 9

a.

Materiales:.................................................................................................................. 9

Leche. .................................................................................................................................. 9 Cultivos............................................................................................................................... 9 Edulcorantes. ................................................................................................................... 10 b.

Equipos: .................................................................................................................... 10

8.1 CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN DEL PROYECTO: ..................................... 10 X. DISEÑO EXPERIMENTAL ...................................................................................... 13 XI.

BIBLIOGRAFIA ..................................................................................................... 13

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Resumen El objetivo de este trabajo es evaluar la influencia que tiene la adición de los edulcorantes estevia y/o sacarosa en la elaboración de yogurt, y la influencia que tiene en las propiedades sensoriales del yogurt. Para tal fin se hizo un diseño de experimentos con un arreglo factorial de 2*3, yogurt de diferentes frutas: yogurt de arándanos y yogurt de fresa. Para hacer la inoculación de la leche se usó como cultivo el YO-MIX® 205 LYO 250 DCU, el cual está compuesto por streptococcus thermophilus, lactobacillus delbruckii subps. bulgaricus, lactobacillus acidophilus, bifidobacterium lactis. Los edulcorantes usados fueron: estevia, sacarosa y estevia -sacarosa. Para estos tratamientos se determinaran análisis sensoriales con un panel entrenado para tal fin.

Abstract He objective of this work is to evaluate the influence of the addition of sweeteners, stevia and / or sucrose in yoghurt making, and the influence it has on the sensory properties of yogurt. For this purpose, an experimental design was made with a factorial arrangement of 2 * 3, two crops: blueberry yogurt and strawberry yogurt. To do the inoculation of the milk, the YO-MIX® 205 LYO 250 DCU, which is composed of Streptococcus thermophilus, lactobacillus delbruckii subps, is used as culture. bulgaricus, lactobacillus acidophilus, bifidobacterium lactis and HOWARU® Bifido. The sweeteners used were: stevia, sucrose and stevia - sucrose. For these treatments, sensory analysis will be determined with a panel trained for this purpose.

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I.

INTRODUCCIÓN

El yogurt es un producto lácteo fermentado, levemente ácido, de cultivo semisólido que es producido por homogeneización y pasteurización. El yogurt, es un producto efectivo para restaurar y mantener el funcionamiento normal de nuestro equilibrio intestinal, rico en vitaminas B. Este producto tiene una gran variedad de sabores, y es barato. El yogurt se ha popularizado en muchos países al rededor del mundo. Mucha gente con problemas digestivos consume yogurt para ayudar al tratamiento de este desorden. Otros lo consumen para mantener o conservar su salud ya que proporciona nutrientes. Además, el yogurt es producido a bajo costo lo que es un beneficio para los consumidores y productores. Por supuesto, los muchos beneficios del yogurt son, de poca importancia para muchos consumidores, ya que ellos lo consumen por su agradable sabor. El yogurt tuvo sus orígenes en Turquía. Los procedimientos usados para la producción en masa fueron desarrollados en naciones occidentales. La importancia de la planta descrita en este estudio no sólo es el bajo costo para instalarla, sino también para operarla. Ambas en conjunto con el crecimiento de la popularidad internacional del yogurt, hace de este estudio una inversión razonable para cualquier emprendedor que desee establecer una producción capaz de generar un rápido retorno de la inversión, así como también un flujo estable de ganancias para los años siguientes. La elaboración de productos lácteos fermentados representa la segunda industria más importante de fermentación después de la producción de bebidas alcohólicas. El yogurt es la leche fermentada de mayor consumo, el cual es preparado por la acción combinada del Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus. Es un producto de alto valor nutritivo debido a la fácil digestibilidad si se le compara con la leche fresca o fluida .El principal problema que enfrenta la industria del yogurt es la producción y mantenimiento de un producto con óptimas características físicas, químicas, microbiológicas y sensoriales. Últimamente se han incrementado en las diferentes aéreas del mundo plantas recombinadoras de leche, especialmente en aquellos países donde la producción no satisface sus requerimientos. En el Perú debido a la baja producción lechera, la industria se ve obligada al empleo de leche recombinada en la elaboración de leche fluida y derivados lácteos.

II.

Antecedentes

El yogur (también conocido como yogurt, yogourt o yoghourt, aunque la Real Academia Española (RAE) solo admite la forma 'yogur',1 ) es un producto lácteo obtenido mediante la fermentación bacteriana de la leche. Si bien se puede emplear cualquier tipo de leche, la producción actual usa predominantemente leche de vaca. La fermentación de la lactosa (el azúcar de la leche) en ácido láctico es lo que da al yogur su textura y sabor tan distintivo. A menudo, se le añade fruta, vainilla, chocolate y otros saborizantes, pero también puede elaborarse sin añadirlos; en algunos países se conoce al de sabor natural como Kumis («natural») Existen pruebas de la elaboración de productos lácteos en culturas que existieron hace 4500 años. Los primeros yogures fueron probablemente de fermentación espontánea, quizá por la acción de alguna bacteria del interior de las bolsas de piel de cabra usadas como recipientes de transporte. Las bacterias Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, responsables de la fermentación de la leche, ya eran conocidas por los antiguos tracios que vivían en el territorio de la Bulgaria moderna desde 6000 - 7000 a.C. Fueron ellos quienes las utilizaron para inducir la

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fermentación de la leche de oveja y de esa forma obtener yogur, queso, etc. dichos productos son los primeros alimentos probióticos en el mundo. Bulgaria está considerada como la patria del yogur. Existen estudios científicos que acreditan que hace 4000 años los tracios (antiguos búlgaros) ya estaban familiarizados con él. Desde Tracia se introdujo a Turquía, y luego a Asia Menor y la totalidad de la península balcánica. El Premio Nobel, reconocido científico ruso y fundador de la ciencia de la inmunología, Ilia Mechnikov, describe al yogur búlgaro como un excelente agente anti envejecimiento. La bacteria que contiene éste, ataca, bloquea y neutraliza las toxinas, depurando el organismo. La bacteria causante de la fermentación láctea fue descubierta en 1903 por el doctor búlgaro Stamen Grigoroff, quien publicó y presentó su trabajo científico dedicado al yogur ante el Instituto Pasteur de París, Francia. En su honor, la nueva bacteria descubierta fue llamada inicialmente “Bacterium bulgaricum Grigoroff”, aunque después pasó a denominarse “Lactobabilus bulgaricus”. La bacteria, como afirmaba el científico, bloquea la proliferación de otras que son patógenas, con lo que retrasa el proceso de envejecimiento del organismo humano. Lo más sorprendente es que el “Lactobabilus bulgaricus”, desarrolla las citadas cualidades y características sólo en el territorio de Bulgaria. Trasladada a otras latitudes, la bacteria se transforma y, aunque el yogur obtenido con esa misma bacteria tiene un sabor similar al búlgaro original, sus propiedades no son las mismas perdiendo incluso su capacidad para retrasar el proceso de envejecimiento. Por consiguiente, se hace necesaria la adquisición del agente fermentador búlgaro original. Hay 21 países de todo el mundo que le compran este agente. El principal consumidor de yogur búlgaro (exceptuando a Bulgaria), es Japón. En 1972, la corporación japonesa “Meidji Group” compró la licencia para producir yogur búlgaro. En 2002 esa licencia se renovó por 20 años más. Los japoneses consideran al yogur búlgaro como uno de los tesoros más grandes del país, y consumen anualmente 200.000 toneladas de este producto, realizando la fermentación con el agente original comprado en Bulgaria. “Kuup Schweiz” consiguió en 1997 la exclusividad para el mercado suizo. Otros países a los que se exporta el agente fermentador original, son Francia, Alemania, Corea del Sur, etc. El descubridor de la bacteria, el doctor Stamen Grigoroff, trabajó en distintos países europeos antes de regresar a su país, donde comenzó a trabajar en la investigación del cólera. Combatió las enfermedades de sus pacientes, haciéndoles comer rebanadas de pan enmohecido cubiertas con el hongo de la penicilina. Sin embargo, no fue él quien descubrió la penicilina; lo hizo el británico Alexander Fleming no mucho después. Luego, el doctor Grigoroff trabajó en un hospital de Milán, Italia. Falleció en Bulgaria en 1945. La palabra procede del término turco «yoğurt» (pronunciado [jɔ:ˈurt]), que a su vez deriva del verbo «yoğurmak», ‘mezclar’, en referencia al método de preparación. La letra ğ es sorda entre vocales posteriores en el turco moderno, pero antiguamente se pronunciaba como una [ɣ] sonora velar fricativa. El yogur permaneció durante muchos años como comida propia de India, Asia Central, Sudeste Asiático, Europa Central y del Este hasta los años 1900, cuando un biólogo ruso llamado Ilya Ilyich Mechnikov expuso su teoría de que el gran consumo de yogur era el responsable de la alta esperanza de vida de los campesinos búlgaros. Considerando que los lactobacilos eran esenciales para una buena salud, Mechnikov trabajó para popularizar el yogur por toda Europa. Otros investigadores también realizaron estudios que contribuyeron a la extensión de su consumo El proceso de elaboración del yogur data de hace miles de años, sin embargo hasta el siglo XIX se conocían muy pocas fases del proceso productivo. El arte de producción era transmitido de generación en generación; sin embargo en las últimas décadas, este proceso se ha racionalizado, principalmente por los descubrimientos en diversas disciplinas, como la física e ingeniería química, la bioquímica y enzimología; y sobre todo la tecnología industrial.

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La elaboración de yogur requiere la introducción de bacterias ‘benignas’ específicas en la leche bajo una temperatura y condiciones ambientales controladas (muy cuidadosamente en el entorno industrial). El yogur natural o de sabores de textura firme, requiere de una temperatura de envasado de aproximadamente 43 °C, y pasar por un proceso de fermentación en cámaras calientes a 43 °C para obtener el grado óptimo de acidez; este proceso puede llegar a durar aproximadamente cuatro horas. Una vez obtenida, debe enfriarse hasta los 5 grados para detener la fermentación. En los yogures batidos, los de textura cremosa, con o sin frutas, el proceso es diferente, en cuanto la fermentación se realiza en depósitos, previo al proceso de envasado, que se realiza en frío, por lo que no necesita de fermentación posterior. Las bacterias utilizan como fuente de energía la lactosa o azúcar de la leche, y liberan ácido láctico como producto de desecho; este provoca un incremento de la acidez que hace a su vez que las proteínas de la leche precipiten, formando un gel. La mayor acidez (pH 4-5) también evita la proliferación de otras bacterias potencialmente patógenas. El primer estudio bacteriológico acerca del yogur fue realizado por Grigoroff, quien detectó la presencia de tres distintos microorganismos, "diplostreptococcus". Generalmente en un cultivo se incluyen dos o más bacterias diferentes para conseguir una fermentación más completa, principalmente Streptococcus thermophilus subsp. salivarius, y miembros del género Lactobacillus, tales como L. casei, L. bifidus y L. bulgaricus; quien gracias a Metchnikoff, alcanzó gran popularidad por el postulado de que el L. bulgaricus prolongaba la vida. Para muchos países en sus normativas, el yogur como tal solo puede contener St. thermophilus subsp. salivarius y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus; si se agregan otras bacterias, algunas legislaciones, no permiten utilizar la denominación de yogur. Si el yogur no se calienta hasta matar a las bacterias después de la fermentación, se vende bajo la denominación de «cultivo activo vivo» (o simplemente «vivo» en algunos países), que algunos consideran nutricionalmente superior. En España, los productores de yogur se dividían entre los que querían reservar la denominación yogur para el yogur vivo y los que deseaban introducir el yogur pasteurizado bajo esa etiqueta. La vida comercial del yogur estando en refrigeración es de 3 semanas, con la finalidad de mejorar la capacidad de conservación del mismo se crea el yogur pasteurizado o de larga duración, que tiene un periodo de conservación de meses y no necesita refrigeración. Ambas partes enviaron estudios científicos a las autoridades esgrimiendo las diferencias o las similitudes (según los intereses de cada parte) entre las dos variedades. Finalmente el gobierno español permitió la etiqueta «yogur pasteurizado» a esta clase de yogur en lugar del antiguo «postre lácteo». Debido a que las bacterias fermentan la lactosa contenida en la leche durante el proceso de elaboración del yogur, los individuos que presentan intolerancia a la lactosa pueden disfrutar del yogur sin verse afectados. Nutricionalmente, el yogur es rico en proteínas procedentes de la leche. También contiene la grasa de la leche con la que se produjo. Pueden ser desnatados o con nata añadida como en el caso del yogur griego. En el proceso de fermentación, los microorganismos producen Vitamina B necesarias para su metabolismo, aunque reducen el contenido de algunas ya presentes en la leche como la cianocobalamina (vitamina b12) y vitamina C. Contiene minerales esenciales, de los que destaca el calcio, como en cualquier seba láctea.

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III.

Realidad Problemática

El crecimiento del consumo de yogurt en el mercado como el nuestro se debe a que el comportamiento global de los consumidores exige conveniencia. Hay conciencia del valor nutricional y vitamínico de la leche, sin embargo el consumo se ve impedido muchas veces por la inconveniencia de tener que comprar yogurt industrial con saborizantes artificiales, edulcorantes, etc. Por ello el yogurt se ha abierto espacio en el mercado urbano principalmente, a un ritmo acelerado de 20% anual.

IV.

Justificación

Las personas buscan opciones como mejor sabor y que sea saludable también complacer las

necesidades de las personas con un yogurt óptimo para su gusto y posterior consumo. Hoy por hoy la necesidad del consumidor exige más por lo tanto el empresario u empresa necesita seguir satisfaciendo al consumidor con el fin de tener productos de calidad y así convertirlos en ganancia.

V.

Hipótesis

El panel preferiría la estevia por tener un mejor sabor y ser saludable para no tener enfermedades como la diabetes.

VI.

Objetivos

 Determinar la influencia de la sacarosa  Determinar la influencia de la estevia  Estudiar el efecto en el gusto de las personas

VII.

Aspecto Teórico

5. 1 HISTORIA DE LA FABRICACIÓN DEL YOGURT Según las fuentes históricas, el yogurt tuvo su origen en el medio oriente hace muchos siglos; sin embargo, los productos a los que se refieren en esa época son en realidad varias leches

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fermentadas en forma empírica, con la participación de los microorganismos presentes en la leche y en el medio, pues –como se recordará- el descubrimiento de los microorganismos y sus características se llevó a cabo a finales del siglo XVII y su utilidad y sus funciones se detectaron y desarrollaron en el siglo XIX. Desde sus orígenes, las leches fermentadas has sido ingeridas por sus propiedades medicinales para el alivio de desórdenes estomacales, medicinales y del hígado. Durante la primera mitad del siglo XX, un bacteriólogo ruso, de apellido Mechnikof relaciono la buena salud y la longevidad de los campesinos de los Balcanes con el consumo de un producto fermentado a partir de leche al cual le llamaban Yahourth. Por este motivo, se considera que las leches fermentadas fueron las precursoras de lo que hoy se conoce como yogurt. (Hernández)

VIII. MATERIAS PRIMAS Leche. La leche es un líquido secretado por las glándulas mamarias de las hembras de los mamíferos, tras el nacimiento de la cría. Es un líquido de composición compleja, blanco y opaco, de sabor dulce y reacción iónica (pH) próxima a la neutralidad. (Charles, et al)

Cultivos. Los microorganismos encargados de convertir la leche en yogur (streptococcus thermopilus y lactobacillus bulgaricus) son bacterias grampositivas y producen ácido láctico como metabolito principal (son homofermentativas). Estos microorganismos crecen en forma óptima en un intervalo de temperatura entre los 40 y 45°C, su metabolismo se detiene a temperaturas por debajo de los 10°C. (Hernández)

Edulcorantes. La Estevia rebaudiana Bertoni es una planta herbácea originaria del nordeste paraguayo en la región de la Cordillera de Amambay. Su cultivo se ha extendido hasta el sur de Brasil y el nordeste y noroeste argentinos. En la actualidad los principales productores son: Japón, China Taiwán, Tailandia Corea, Brasil, Malasia y Paraguay. (Gutiérrez) Algunos de los efectos benéficos de la Estevia incluyen: no afecta los niveles de azúcar sanguíneo, por el contrario, estudios han demostrado sus propiedades hipoglucémicas, mejora la tolerancia a la glucosa y es por eso que es recomendado para los pacientes diabéticos. Además de esto posee actividad antibiótica, especialmente contra las bacterias E. coli, staphylococcus aureus, y corynebacterium difteriae así como también contra el hongo Cándida albicans. (López, et al)

IX.

MATERIALES Y MÉTODOS. Materiales y Equipos:

a. Materiales: Leche. Se utilizara leche fresca cruda proveniente de la zona de Chepén Cultivos. Para hacer la inoculación de la leche se usó como cultivo llamado starter el YOMIX® 205 LYO 250 DCU, el cual está compuesto por streptococcus thermophilus, lactobacillus delbruckii subps. bulgaricus, lactobacillus acidophilus, bifidobacterium lactis.

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Edulcorantes. Como edulcorantes se usaron sacarosa comercial y estevia en polvo conseguida en el mercado. Las dosis utilizadas para endulzar el yogurt fueron: Tratamientos A1 y A2: sacarosa 80 g/l en dilución a 80 ºBrix. Tratamientos B1 y B2: estevia 0,8 g/l. Tratamientos C1 y C2: sacarosa 57,1 g/l en dilución a 80°Brix y estevia 0,4 g/l.

b. Equipos: - Termómetro - Cocina a gas. - Balanza analítica. - Lactodensímetro - Cámara de incubación

8.1 CRONOGRAMA DE EJECUCIÓN DEL PROYECTO:

ETAPAS

Recolección y revisión de información Formulación y sustentación del proyecto Pruebas experimentales (o Revisión Bibliográfica) Evaluación e interpretación de resultados Redacción y corrección del informe Presentación y sustentación

DURACIÓN

: 12 semanas.

HORAS SEMANALES DEDICADAS AL PROYECTO: a. Semanas b. Horas/Semana c. Total de horas

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: 12 : 3 : 36

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SEMANAS ETAPAS

Recolección y revisión de información

3

3

X

X

Formulación y sustentación del proyecto

X

Pruebas experimentales (o Revisión Bibliográfica)

X

Evaluación e interpretación de resultados

X

Redacción y corrección del informe

X

Presentación y sustentación

X

RECURSOS: Personal PRESUPUESTO: Insumos

Cantidad

Costo en soles

Leche

12 L

24

Estevia

20 g

15

Sacarosa

2 Kg

4.50

Fresa

500 g

4.00

Arándano

500g

10.00

Jarras con medidas

3 u. (2 de 1 L c/u, 1 de 2 L)

11.00

Colador

1

2.00

Otros

-

30.00

Total

=

S/ 96.50

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1. Flujograma de la Elaboración del Yogurt

Figura 1

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X.

DISEÑO EXPERIMENTAL

Se planteó un diseño factorial de 2*3, dos cultivos: dos yogurt de diferente fruta y tres edulcorantes: estevia, sacarosa y estevia-sacarosa, a partir de este diseño se realizaron los análisis. Los tratamientos se realizaron con base al siguiente planteamiento del diseño experimental:    

2 yogurt de diferentes frutas 3 edulcorantes (estevia, sacarosa y estevia-sacarosa) 3 réplicas de cada tratamiento Total: 6 tratamientos con 3 réplicas cada uno, para un total de 18 ensayos. Tabla 1: Diseño Experimental

Estevia

XI.

Yogurt 1

1 A11 2 A12 3 A13

Yogurt 2

1 A21 2 A22 3 A23

EDULCORANTES Sacarosa Esteviasacarosa B11 C11 B12 C12 B13 C13 B21 B22 B23

C21 C22 C23

BIBLIOGRAFIA

CHARLES Alais y LACASA GODINA Antonio, Ciencia de la leche: principios de técnica lechera. Barcelona, España: Editorial Reverté, S.A, 1985. 884 p. FENNEMA Owen, Química de los alimentos. España, 2ª edición. Editorial Acribia S.A., 2000. p.277 FLOCH Martin H. Gastroenterología. Barcelona, España: Editorial: Masson S.A., 2006.928p. GUTIERREZ, A. Redescubriendo la dulzura edulcorantes extraídos de la Estevia [en línea]:http//:www.planthogar.net

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HERNANDEZ, Alicia. Microbiología Industrial. San José, Costa Rica: Editorial Universidad Estatal a distancia, 2003. 267 p. KINGHORN, Douglas. The Genus Estevia. New York, USA: Editorial: Great Britain, 2002. LÓPEZ GÓMEZ Antonio, Manual de industrias lácteas. Págs. 243-256. 2003. LÓPEZ, L. Y PEÑA, L. Plan estratégico para la creación de una empresa dedicada a la producción y comercialización de edulcorante a base de Estevia. Pontificia Universidad Javeriana. Tesis 2004. PAULETTI, M.S., Rozycki, S; Sabbag, N; Costa, S. Modelización de la consistencia de yogurt batido: Efecto de la adición de varios gelificantes. Instituto de Tecnología de Alimentos. Facultad de Ingeniería Química (Universidad Nacional del Litoral). Santiago del Estero: Argentina. 2003. RODRIGUEZ, Pulido Natalia Margarita, Estudio comparativo de las propiedades reológicas que presenta la levadura cervecera empleada en tanques cilindro – cónicos versus tanques convencionales en Bavaria s.a.. Facultad de Ingeniería de Alimentos, Universidad de la Salle.2006. STEFFE James F. Rheological Methods in Food Process Engineering. USA: Freeman Press, 1996.418p. 1996. TRICON S, Burdge GC, Kew S, et al. Opposing effects of cis-9, trans-11 and trans-10, cis-12 conjugated linoleic acid on blood lipids in healthy humans. Am. J. Clin. Nutr. 80(3): 614-20. 2004. UAUY R., OLIVARES S. Importancia de las grasas y aceites para el crecimiento y desarrollo de los niños. 2002. http://www.fao.org/docrep/T4660t/t4660t05.htm

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