Industria Láctea diciembre 2014 by Alfa Editores Técnicos

[ Contenido ]

DICIEMBRE 2014 | VOLUMEN 3, NO. 12 www.alfaeditores.com | buzon@alfa-editores.com.mx

Tecnología

Efecto de los estabilizantes sobre la calidad de una bebida de suero carbonatada saborizada

Efecto promotor saludable de los ácidos grasos poliinsaturados (omega-3 y omega-6) en leche y productos lácteos

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Objetivo y Contenido La función principal de INDUSTRIA LÁCTEA es dar difusión a los servicios de apoyo que las empresas proveedoras (de materias primas, maquinaria, laboratorios de control de calidad, etc.) ofrecen a la Industria LÁCTEA, a la vez servir de medio para que los técnicos, especialistas e investigadores de las áreas relacionadas con el sector indicado anteriormente, expongan sus conocimientos y experiencias. El contenido de la revista es actualizado debido a la aportación del conocimiento de muchas personas especializadas en el área. Adicionalmente se incluye información tecnológica de aplicación básica y práctica, con la finalidad de que ayude a resolver los problemas que enfrentan los industriales procesadores del ramo. INDUSTRIA LÁCTEA se edita mensualmente y es una publicación más de ALFA EDITORES TÉCNICOS, S.A. de C.V. Av. Unidad Modelo No. 34, Col. Unidad Modelo, C.P. 09089, México, D.F. Tels./ Fax: (55) 55 82 33 42, 78, 96 con 6 líneas. E-mail: buzon@alfa-editores.com.mx o bien nuestra página: www.alfaeditores.com Todos los derechos reservados. Prohibida la reproducción total o parcial, sin permiso escrito del editor. El contenido de los artículos firmados es responsabilidad del autor. El contenido de los artículos sin firma es responsabilidad de la editorial. La veracidad y legitimidad de los mensajes contenidos en los anuncios publicados en esta revista son responsabilidad de la empresa anunciante. Se aceptan colaboraciones. No se devuelven originales. Se acepta intercambio de publicaciones similares.

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[ Editorial ]

Suero lácteo, un “desecho” cotizado

Hay un subproducto de la industria láctea que originalmente fue tratado como desecho, luego se le consideró una amenaza medioambiental, después fuente de nutrición y más recientemente se le ha reconocido como conservador natural y hasta insumo para producir bioplástico para empaque: nos referimos al suero de leche, tema central de esta última edición del 2014 de Industria L@ctea. Un claro ejemplo de la evolución del aprovechamiento del suero lácteo es un reciente proyecto de la bio-refinería mexicana Xeiba Nutraingredients, que consiste en transformar este residuo rico en nutrientes en suplementos alimenticios, barras energéticas, probióticos, conservadores naturales y plástico biodegradable. Otro más es un intento sudamericano por colocar en el mercado una bebida con suero de leche con alto valor nutricional, que beneficiaría a personas de escasos recursos con dificultades para comprar lácteos o carne, alimentos básicos por ser ricos en proteínas, vitaminas y minerales. Las posibilidades de aprovechamiento de este sobrante de los productores lácteos son considerables. A la innovación solamente hace falta acompañarla de nuevas tecnologías para incrementar los proyectos en este ámbito, como consideran docentes de

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la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, quienes estiman que en los próximos años se desarrollarán también edulcorantes y fuentes de alcohol a partir del suero de leche. Así, presentamos en las siguientes páginas un estudio referente al efecto de los estabilizantes sobre la calidad de una bebida de suero carbonatada saborizada, además de una investigación en torno a la manipulación nutricional del omega-3 y omega-6 y las posibles limitaciones para su mejoramiento en leche y derivados. Bienvenid@s a la edición de Industria L@ctea con que cerramos este 2014. El equipo de Alfa Editores Técnicos le desea a su compañía y a los suyos un excelente cierre de año, y le recuerda que del 26 al 28 de mayo próximos se celebrará TecnoAlimentos Expo 2015, la mayor exposición de proveeduría de insumos, tecnología y soluciones para los fabricantes y procesadores de alimentos y bebidas de México y Latinoamérica, que se llevará a cabo en el Centro Banamex de la Ciudad de México y en la cual usted encontrará soluciones para potenciar el éxito de su empresa; para obtener más información, por favor visite el sitio web www.expotecnoalimentos.com. Lic. Elsa Ramírez-Zamorano Cruz Directora General

{8} Coca-Cola prepara una leche “de alta gama”

Novedades

Para finales de este mes, de acuerdo con el sitio web Business Insider, Coca-Cola lanzará en Estados Unidos una leche “de alta gama” con 50% más proteína y 50% menos azúcar en comparación con versiones estándar, así como 30% más calcio y sin lactosa. Bajo el nombre de “Fairlife”, se estima que este producto costará aproximadamente el doble en comparación con una leche tradicional. De acuerdo con Sandy Douglas, Jefe de Coca-Cola para Estados Unidos, “Fairlife es un tipo de leche que sabe mucho mejor que la leche convencional. Las pruebas de mercado han sido impresionantes, hemos creando una 'joint venture' con varios productores lácteos que son líderes en innovación en la industria”. Al respecto, medios locales especulan que la intención de la refresquera es instaurar una nueva marca importante dentro del mercado de la leche.

Firma mexicana transforma el lactosuero en alimentos y bioplástico Xeiba Nutraingredients, bio-refinería hidalguense que participó en el concurso de emprendimiento y sustentabilidad Cleantech Challenge México 2014, ha transformado el suero lácteo en suplementos alimenticios, barras energéticas, probióticos, conservadores naturales y plástico biodegradable. De acuerdo con Haziel Pinto Piña, fundador de la firma, esta fuente rica en nutrientes y considerada tradicionalmente como un desecho de la industria láctea es tratada con procesos físicos para extraerle las proteínas, minerales, vitaminas y lactosa con que se producen los alimentos y el bioplástico. Actualmente la empresa comercializa las proteínas, que se emplean en barras energéticas para el mercado del fisiculturismo. Tras destacar en Cleantech Challenge México 2014, Xeiba Nutraingredients consiguió el apoyo para continuar con la transformación del lactosuero en ácido láctico y producir suplementos alimenticios.

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{9} El INCMNSZ produce sintéticamente azúcares de la leche materna Después de dos décadas de investigar los beneficios de la leche materna, expertos del Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán (INCMNSZ, México) lograron producir sintéticamente algunos azúcares presentes en este alimento y que protegen a los lactantes de infecciones. El titular de la investigación, Dr. Guillermo Ruiz Palacios, aplicó técnicas de biología molecular para producir esos azúcares presentes en la leche materna, los cuales podrían añadirse a leches industrializadas para el mercado infantil.

Manual para garantizar la calidad de la leche cruda en la producción UHT Tetra Pak lanzó el manual “La importancia de la calidad de la leche cruda en la producción UHT”, diseñado especialmente para apoyar a los directores de calidad de las empresas lácteas en los mercados emergentes, mediante un reporte de las mejores prácticas de las principales compañías lácteas para garantizar la calidad de la leche cruda antes del proceso. El texto, disponible en el sitio web global de la firma, incide en puntos críticos como el funcionamiento de las granjas lácteas, el transporte de la leche cruda, y la manipulación y las pruebas a las que se somete el insumo en la planta.

Novedades

“Ahora nos encontramos en la fase de transferencia de tecnología para la producción industrial y se harán estudios clínicos en niños que ya terminaron la lactancia materna y consumen leche de vaca o fórmulas; estamos buscando extender la protección y ver si podemos generar un efecto protector en los alimentos, como ocurre con los yogurts y sus probióticos”, explicó el investigador del Departamento de Infectología del Instituto.

Al respecto, Bengt Eliasson, Gerente del Centro de Especialización de Lácteos y Sistemas de Bebidas de Tetra Pak, expresó: “Este nuevo manual ofrece una guía completa para apoyar los programas de gestión de calidad ya implementados por nuestros clientes. Como resultado de la colaboración con nuestra empresa hermana DeLaval, líder en equipos y soluciones de ordeño para los productores de leche, nuestro objetivo es ofrecer un enfoque integral para ayudar a nuestros clientes a cumplir con las presiones competitivas mediante el mantenimiento de la consistencia y la calidad en el ciclo de proceso de la granja al lineal”.

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Tecnología

Efecto de los estabilizantes sobre la calidad de una bebida de suero carbonatada saborizada

Palabras clave: Bebida carbonatada; estabilizante; suero.

[Aysha Sameen, Muhammad Rizwan Tariq, Nuzhat Huma y Muhammad Issa Khan*]

RESUMEN La bebida de suero carbonatada saborizada (BSCS) se preparó mezclando azúcar (8%), estabilizantes (carboximetilcelulosa, carragenina) color y sabor (rojo, naranja) con suero líquido. La bebida de suero se sometió a carbonatación. Se evaluaron sus propiedades fisicoquímicas y sensoriales hasta 30 días de almacenamiento en refrigeración (4 °C). El estudio de almacenamiento reveló

que la grasa, lactosa, SNG, sólidos totales, acidez y viscosidad, disminuyeron mientras el pH y la cuenta total en placa se incrementaron con el periodo de almacenamiento. Se observaron cambios significativos sólo en grasa, lactosa, sólidos no grasos (SNG), sólidos totales y viscosidad. La calidad sensorial de la BSCS que contenía carragenina fue altamente aceptable.

[ Instituto Nacional de Ciencia y Tecnología de los Alimentos, Universidad de Agricultura Faisalabad, Pakistán. E-mail: drkhan@uaf.edu.pk ] Industria Láctea | Diciembre 2014

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Tecnología Diciembre 2014 | Industria Láctea

[ Tecnología ] ABSTRACT

INTRODUCCIÓN

Carbonated Flavoured Whey Dink (CFWD) was prepared by blending sugar (8%), stabilizers (that is, carboxy methyl cellulose, carrageenan), colour and flavor (orange red) to liquid whey. The whey drink was subjected to carbonation. The whey drink was evaluated for their physico-chemical and sensory properties till 30 days of refrigerated (4 °C) storage. The storage study revealed that fat, lactose, SNF, total solids, acidity and viscosity decreased while pH and total plate count increased with storage period. The significant changes were observed only for fat, lactose, solids-not-fat (SNF), total solids and viscosity. The sensory quality of CFWD containing carragenan was found to be highly acceptable.

El suero lácteo se descubrió accidentalmente hace alrededor de 3,000 años, cuando la enzima quimosina nativa del estómago de ternera coaguló la leche que estaba contenida en una bolsa hecha de piel de ternera, resultando la formación de “cuajada y suero” (FAO, 2006). El suero puede obtenerse de cualquier tipo de leche. Sin embargo, el suero proveniente de leche de vaca es el más popular en los países occidentales, mientras que en algunas regiones del mundo, la leche de cabra, oveja e incluso camella se usa en la elaboración de productos lácteos que resultan en la producción de suero de leche (Zadow, 1994).

Key words: Carbonated drink; stabilizer; whey.

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[ Tecnología ] 13 Anteriormente, el suero era tratado como un subproducto insignificante obtenido por la elaboración de queso, y se usaba principalmente en alimentación animal o sobrante. Con los avances en la tecnología y recientes descubrimientos de papeles funcionales y bioactivos de las proteínas del suero, esta materia prima y sus componentes son vistos como preciados ingredientes. El reconocimiento del suero de leche como una fuente de atributos fisiológicos y funcionales únicos, proporciona a la industria de alimentos, la oportunidad de incorporar suero y sus componentes en una variedad de alimentos (National Dairy Council, 2003).

crecimiento y reparación de tejidos. La leucina es un AACR clave en la síntesis de proteína y juega un papel crítico en el metabolismo de la insulina y la glucosa. Los AACR comprenden >20% de los aminoácidos totales en el suero. Los AAEs y AACRs en la proteína de suero, no sólo están presentes en concentraciones mayores que en otras fuentes de proteína (como soya, maíz, trigo), sino que se absorben y se utilizan de manera más eficiente (Harper, 2000).

De Wit y Moulin (2001) estimaron que 700,000 toneladas de suero producidas mundialmente, se usan como ingredientes en alimentos. Actualmente la producción mundial de suero de leche es de alrededor de 125 millones de toneladas, de las cuales cerca del 64% se produce en países europeos y el 24% en Norte América. En ausencia de encuestas/estadísticas sistemáticas, el valor predecido de producción de suero lácteo en India está estimado en 4.84 millones de toneladas por año (Raju et. al., 2005). El suero contiene cerca del 50% de los sólidos de la leche junto con el 100% de la lactosa y 20% de la proteína. La lactosa conforma alrededor del 75% de los sólidos totales del suero (Siso, 1996). El suero comprende aproximadamente del 80 al 90% del volumen de la leche de la cual se obtiene (Khamrui and Rajorhia, 1998). La proteína de suero lácteo es una proteína completa de alta calidad con un rico perfil de aminoácidos. Contiene el rango completo de aminoácidos, incluyendo aminoácidos esenciales (AAEs) y aminoácidos de cadena ramificada (AACRs – viz., leucina, isoleucina, valina) los cuales son importantes para el

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[ Tecnología ]

Las bebidas de suero de leche son formuladas para los niños, adultos y entusiastas con la combinación de yogurt, leche, jugos de fruta y sólidos de soya (Kacvinsky, 2005). La demanda de mercado para las bebidas es cada vez mayor en todo el mundo y Pakistán no es la excepción. Las bebidas de suero han sido reconocidas como un extintor de la sed genuina, ligero, refrescante, saludable y nutritivas (Prendergast, 1986).

Se ha reportado una aceptación cada vez mayor de las bebidas a base de leche en Brasil, donde las bebidas lácteas formuladas con suero (hechas por la mezcla de yogurt y suero de queso) representaron cerca de un tercio del mercado de yogurt y otras bebidas a base de leche (Penna et. al., 2003). Las bebidas lácteas a base de suero constituyen un segmento emergente de productos lácteos no convencionales que requieren caracterización sensorial, física y química para el control de calidad y desarrollo de producto. Desde el punto de vista del consumidor, las bebidas lácteas deben ser tan viscosas como la leche. En este tipo de producto, la textura y sensación en la boca son a menudo comparadas con las encontradas en los productos tradicionales (Jack et. al., 1995).

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Se han hecho muchos intentos sobre la utilización de suero en la formulación de varios productos lácteos pero, aún hay un alcance que explora las posibilidades para su utilización en la industria de bebidas. Actualmente, diferentes industrias lácteas están en busca de ideas de nuevos productos y tecnologías para cumplir los requerimientos del consumidor y para incrementar la rentabilidad de los productos. La diversificación de productos es bastante factible usando suero en alimentos formulados, especialmente bebidas (Patel et. al., 2007). En Pakistán, 2500 toneladas de queso están siendo producidas por año (PDDC, 2006). Por lo tanto, se está obteniendo cantidad suficiente de suero. El desarrollo de tecnología ha abierto formas nuevas y rentables de utilizar los constituyentes de suero que están buscando su lugar en aplicaciones nuevas, tanto en la industria láctea como de alimentos. El proyecto está planeado con dos objetivos principales: Desarrollar una bebida carbonatada a base de suero saborizada y evaluar los cambios en el almacenamiento.

[ Tecnología ] 15 MATERIALES Y MÉTODOS El suero líquido de mozzarella se obtuvo de la industria quesera local. Se analizó su contenido de grasa, proteína, lactosa, sólidos solubles totales, SNG, cenizas, acidez y pH. El suero líquido fresco se calentó a 65 °C por 30 min y se dividió en tres porciones iguales. Se incorporaron aditivos como ácido cítrico (0.07%), azúcar (8%) y benzoato de sodio (0.03%) con el suero. Se usó carboximetilcelulosa (CMC), carragenina y la mezcla de ambas (50:50) al 0.5% por peso de la bebida de suero final, después se disolvieron en agua caliente y se añadieron a la bebida de suero. La bebida se homogeneizó sometiéndola a 7000 rpm para reducir el tamaño de partícula con la ayuda de un mezclador de laboratorio. La bebida de suero se envasó en botellas de plástico transparentes de 500 mL para la carbonatación y ésta se llevó a cabo a 50 kg/cm2 (HUASHENG, DCGF14/12/5), la bebida de suero se enfrió y finalmente se almacenó en refrigerador a (4 ± 1 °C) para los análisis posteriores. La bebida de suero carbonatada saborizada (BSCS) se evaluó en cuanto a pH (peachímetro 720, WTW 823362), acidez, lactosa y sólidos totales por método estándar (AOAC, 1990), mientras que la grasa se analizó por el método de Gerber y la proteína por el método de Kjeldhal (Kirk y Sawyer, 1991). La viscosidad se midió con un viscosímetro (Expotech USA model 35). La BSCS se evaluó organolépticamente y se calificó en cuanto a color, olor, sedimento, sabor, apariencia y aceptabilidad general, por un panel de cinco jueces (Djuric et. al., 2004). Los datos obtenidos se sometieron a análisis estadístico (Koffi et. al., 2005).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

dulce se muestran en la Tabla 1. El suero tiene 0.67% de proteína, 5.40% de lactosa y 7.66% de sólidos totales. La influencia del periodo de almacenamiento en el contenido de lactosa y SNG de la bebida de suero carbonatada saborizada (BSCS), fue significativo; la influencia sobre la acidez y viscosidad de la BSCS fue altamente significativa. El resto de los constituyentes (viz., proteína, grasa, cenizas, sólidos totales) de la BSCS permanecieron sin afectar por el periodo de almacenamiento. El mayor valor de pH se registró en la muestra S2 (4.31) a los 30 días de almacenamiento (Tabla 1). El pH de la BSCS concuerda con el reportado por Girsh (2001) para la bebida de suero. La acidez del producto estuvo en orden de disminución para S1 (0.407), S2 (0.433) y S3 (0.437), cuando estaba fresco (0 días) (Tabla 2). El contenido de proteína de la BSCS en el presente estudio, concuerda

PARÁMETROS

RESULTADOS

Grasa (%)

0.40

Proteína (%)

0.67

Lactosa (%)

5.40

Cenizas (%)

1.00

MSNG (%)

7.30

Sólidos totales (%)

7.66

Acidez (% LA)

0.50

4.60

Tabla 1. Detalles de

suero de mozzarella.

Los resultados relacionados con el suero

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[ Tecnología ] con el observado por Niketic y Marinkovic (1984) para la bebida de suero de queso. Ellos no encontraron cambios en el contenido de proteína de la bebida de suero de queso envasada en cartones Tetrapak durante 6 semanas de almacenamiento a temperatura ambiente. El contenido de lactosa de la BSCS no varió entre tratamientos pero tendió a disminuir durante el almacenamiento hasta los 30 días. El contenido inicial de lactosa fue 5.40% a los 0 días, y disminuyó a 4.73% a los 30 días de almacenamiento

(Tabla 3). La disminución en el contenido de lactosa durante el almacenamiento, se debe a su conversión en ácido láctico (Goodnaught y Kleyn, 1976). El contenido promedio de sólidos totales fue 10.53% en la bebida fresca (0 días), y disminuyó a 9.15% a los 30 días (Tabla 3). Las cenizas representan la materia inorgánica en el producto (Ranhotra, 1985). El contenido de cenizas permaneció casi constante a lo largo del estudio. La viscosidad está directamente relacionada con el espesor de la bebida de suero.

Tabla 2. Influencia del estabilizante en las características fisicoquímicas de la bebida

de suero lácteo.

TRATAMIENTOS

GRASA (%)

PROTEÍNA (%)

LACTOSA (%)

CENIZAS (%)

SNG (%)

SÓLIDOS TOTALES (%)

ACIDEZ (% LA)

VISCOSIDAD (POISE)

S1 (Carragenina)

0.24

0.67

4.98

1.38

9.52

9.87

0.407

4.23

3.82a

S2 (CMC)

0.24

0.67

4.98

1.38

9.52

9.87

0.433

4.27

3.72b

S3 (Carragenina + CMC)

0.24

0.67

4.98

1.38

9.52

9.87

0.435

4.20

3.62c

, Diferentes superíndices indican diferencias significativas entre las medias a un nivel de probabilidad P ≤ 0.05.

abcd

Tabla 3. Efecto del almacenamiento sobre las características fisicoquímicas de

bebida de suero de leche (S1, S2, S3).

PERIODO DE ALMACENAJE (DÍAS)

ACIDEZ (%)

PROTEÍNA (%)

GRASA (%)

LACTOSA (%)

CENIZAS (%)

SÓLIDOS TOTALES (%)

VISCOSIDAD (POISE)

SNG (%)

4.18d

0.463a

0.67

0.30a

5.40a

1.39a

10.53a

3.88a

9.54a

4.23c

0.435b

0.67

0.25b

5.04b

1.38b

10.13b

3.77b

9.52b

4.25b

0.419c

0.67

0.21c

4.74c

1.38b

9.68c

3.65c

9.51c

4.27a

0.383d

0.67

0.20d

4.73d

1.38b

9.15d

3.57d

9.51d

Temperatura de almacenamiento = 4 °C. abcd, Diferentes superíndices indican diferencias significativas entre las medias a un nivel de probabilidad de P ≤ 0.05.

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[ Tecnología ] 17 Evaluación sensorial de la bebida de suero carbonatada saborizada

Los polisacáridos contribuyen a las propiedades estructurales y texturales de los productos lácteos (Kumar y Mishra, 2003). El valor inicial promedio de viscosidad fue 3.88 poise y disminuyó a 3.57 poise a los 30 días de almacenamiento (Tabla 3). Finalmente la microestructura mostró la apariencia clásica de un gel ácido con la presencia de apéndices de polisacáridos (Oliveira et. al., 2002). El valor inicial promedio de SNG fue 9.54% y disminuyó a 9.51% a los 30 días de almacenamiento (Tabla 3 y Tabla 4). Los valores investigados de SNG para la BSCS concuerdan con los hallazgos de Djuric et. al. (2004) para bebida de suero.

La evaluación sensorial se llevó a cabo a ≤ 1 día y a partir de entonces en un intervalo de 10 días hasta los 30 días (es decir, a los 10, 20 y 30 días). La evaluación organoléptica de la BSCS mostró que el periodo de almacenamiento tuvo un efecto significativo en todos los parámetros sensoriales evaluados. Durante el almacenamiento las puntuaciones de sabor, olor, sedimento, apariencia y calidad en general variaron de 7.66 a 6.33, 1.16 a 0.67, 3.00 a 1.66, 1.00 a 1.42 y 14.82 a 11.08, respectivamente (Tabla 5). A los 0

Tabla 4. Influencia

del estabilizante en la calidad sensorial de la bebida de suero de leche.

TRATAMIENTOS

COLOR (2)

ASPECTO (1)

SABOR (10)

OLOR (2)

SEDIMENTO (5)

PUNTUACIÓN SENSORIAL TOTAL (20)

S1 (Carragenina)

0.88a

8.66a

1.23a

2.75

15.52a

S2 (CMC)

0.69b

7.25b

0.74b

2.37

13.05b

S3 (Ambos)

0.69b

5.50c

0.75b

2.37

11.31c

, Diferentes superíndices indican diferencias significativas entre las medias a un nivel de probabilidad P ≤ 0.05.

abcd

Tabla 5. Efecto del almacenamiento sobre las características sensoriales de bebidas de suero de leche (S1, S2, S3).

PERIODO DE ALMACENAJE

SABOR

OLOR

COLOR

SEDIMENTO

ASPECTO

CALIDAD SENSORIAL TOTAL

Día 0

7.66a

1.16a

14.82a

Día 10

7.66a

0.91b

14.57a

Día 20

6.88ab

0.89b

2.33

0.58b

12.70b

Día 30

6.33b

0.67c

1.66

0.42b

11.08c

Diferentes superíndices abc indican diferencias significativas entre las medias en un nivel de probabilidad P ≤ 0.05.

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[ Tecnología ] días, la puntuación sensorial total máxima y mínima estuvo asociada con las muestras S1 (16.47) y S3 (13.00), respectivamente (Tabla 5). Después de 10, 20 y 30 días de almacenamiento, los jueces observaron una ligera disminución en la puntuación sensorial total en todas las muestras de BSCS. Por lo tanto, se encontró que la muestra S1 de BSCS obtuvo las puntuaciones máximas en cuanto a la evaluación organoléptica y permaneció

como la mejor. La incorporación de estabilizante en cantidad mayor al 0.3% afectó de manera negativa las propiedades sensoriales de los productos lácteos. La puntuación sensorial de la BSCS se incrementó con el nivel de estabilizante hasta 0.35%, el uso de estabilizante al 0.5% resultó en un sabor indeseable (Mehanna and Mehanna, 1989).

CONCLUSIÓN La carragenina es la mejor elección como estabilizante cuando se compara con carboximetilcelulosa durante 30 días de almacenamiento en refrigeración en una bebida de suero carbonatada saborizada. La carbonatación incrementó la palatabilidad de la bebida de suero y extendió su vida útil.

REFERENCIAS AOAC (1990). Official methods of analysis, 15th ed. The Association of Official Analytical Chemists, Arlington, USA. De Wit JN, Moulin J (2001). Whey protein isolates: manufacture, properties, and applications. Ind. Proteins 9:6-8. Djuric M, Caric M, Milanovic S, Tekic M, Panic M (2004). Development of whey-based beverages. Europ. Food Res. Technol. 219:321–328. FAO (2006). Food outlook no. 2, December 2006 (http://www.fao.org/docrep/009/ j8126e/j8126e11.htm) Girsh LS (2001). US Patent US 2001/0022986 A1. Goodnaught, Kleyn (1976). Physical properties of yoghurt made from milk treated with proteolytic enzyme. J. Dairy Sci. 74:1503-1511.

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[ Tecnología ] 19 Harper WJ (2000). Biological properties of whey components: A Review. The American Dairy Products Institute. Chicago, IL pp. 23- 29. Jack FR, Paterson A, Piggott JR (1995). Perceived texture: Direct and indirect methods for use in product development. Int. J. Food Sci. Tech. 30:1-12. Kacvinsky AM (2005). Whey beverages: Stabilizer and process technology options. 4th Intl. Whey Conf., Sep. 11-14, 2005, Chicago pp. 45-57. Khamrui K, Rajorhia GS (1998). Making profits from whey. Indian Dairyman 50:13-18. Kirk RS, Sawer R (1991). Pearson’s composition and analysis of foods. 9th ed. Longman Scientific and Technol, London, UK. pp. 77-98. Koffi E, Shewfelt R, Wicker L (2005). Storage stability and sensory analysis of UHT processed whey-banana beverage. J. Food Quality 28:386-40l. Kumar P, Mishra HN (2003). Mango soy fortified set yoghurt: effect of stabilizer addition on physicochemical, sensory and textural properties. J. Food Chem. 87:501-507. Mehanna NM, Mehanna AS (1989). On the use of stabilizer for improving some properties of Egypt. J. Dairy Sci. 17:289-296. National Dairy Council (2003). Whey protein. www.nationaldairycouncil.org. Niketic G, Marinkovic S (1984). Production of refreshing beverages from whey under aseptic conditions. MI Jekarstvo 34:105-109.

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Tecnología

Efecto promotor saludable de los ácidos grasos poliinsaturados (omega-3 y omega-6) en leche y productos lácteos [*Hayam M. Abbas; M. H. El-Senaity; Nawal S. Ahmed; Nadia M. Shahein y N.S. Abd-Rabou]

RESUMEN Palabras clave: Ácidos grasos poliinsaturados; omega-3; omega-6; productos lácteos.

Con la esperanza de mantener o mejorar la calidad de vida; muchos individuos conscientes de la salud incorporan alimentos y bebidas funcionales en sus vidas diarias; ya que el costo del cuidado de la salud y

la prescripción de drogas se incrementa, hay una tendencia cada vez mayor hacia la automedicación con ingredientes a base de alimentos naturales. El enfoque de esta revisión es la manipulación nutricional del

[ Departamento de lácteos, Centro Nacional de Investigación, El Cairo, Egipto. *E-mail: hayamabbas@yahoo.com ] Industria Láctea | Diciembre 2014

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omega-3 (n-3) y omega-6 (n-6) y las posibles limitaciones para su mejoramiento en leche y sus derivados. Esta revisión aborda la biosíntesis de grasa de leche, vías metabólicas de omega-3 y omega-6, efecto fisiológico benéfico de ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) omega-3 y omega-6, fuentes e ingestas dietarias, factores que afectan el contenido de AGPI omega-3 y omega-6 en leche y productos lácteos, y contenidos de AGPI de las familias omega en leche y sus derivados.

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[ Tecnología ] ABSTRACT With the hopes of maintaining or enhancing quality of life; many health conscious individuals incorporate functional foods and beverages into their daily lives, as the costs of health care and prescription drugs increase, a growing trend towards self-medication with natural food-based ingredients occurs. The focus of this review is on the nutritional manipulation of omega-3 (n-3) and omega-6 (n-6) and possible constraints to their enhancement in milk and its products. This review dealt with Milk Fat Bio-Synthesis, Pathways of Omega-3 & Omega-6 Metabolism, Beneficial Physiological Effect of Omega-3 & Omega-6 Polyunsaturated Fatty Acids (PUFA), Sources & Dietary Intakes, Factors Affecting the Content of Omega-3 & Omega -6 PUFA in Milk and Milk Products and Omega Families PUFA Contents in Milk and Its Products. Key words: Milk products; omega-3; omega-6; polyunsaturated fatty acids.

INTRODUCCIÓN El omega-3 (n-3) y omega-6 (n-6) están basados en la presencia de un primer doble enlace del metilo terminal.

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Los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) son ácidos grasos usualmente de 18 átomos de carbono o más en longitud con 2 o más dobles enlaces. Los AGPI pueden dividirse en dos principales familias, n-3 y n-6, dependiendo de la posición del doble enlace relativo al metilo final de la molécula de ácido graso (Conner, 2000). Numerosos estudios han demostrado que el AGPI n-3 es un importante componente de las estructuras celulares y su inclusión en la dieta proporciona una variedad de beneficios a la salud incluyendo la mejora del desarrollo cerebral y retinal, y reduce el riesgo de enfermedad cardiovascular (ECV) y diabetes tipo II (Conner, 2000). El Premio Nobel de 1982 fue otorgado al descubrimiento del AG omega-6 en

[ Tecnología ] 23 forma de prostaglandinas y relacionado a sustancias biológicamente activas que son metabolitos de ácido araquidónico (AA), el AG omega-6 cadena-20 que es base de la respuesta inflamatoria (Ruxton et. al., 2004). Estos metabolitos de AA omega-6 incluyen prostaglandinas, como los tromboxanos y leucotrienos. Después de ese premio, se ha venido apreciando que la vía proinflamatoria del araquidónico omega-6 cadena-20 está contrarrestada por una vía anti-inflamatoria basada en el ácido eicosapentaenoico (EPA) omega-3 cadena-20. Los AGPIs omega-3, así como los AGPIs omega-6, se clasifican como AG esenciales debido a que el cuerpo humano no puede sintetizarlos. La literatura es cada vez mayor en cuanto a los tremendos beneficios a la salud de la suplementación con omega-3 tanto para la salud general como para la prevención de enfermedades y el tratamiento de muchas condiciones inflamatorias (Moore, 2009). El cuerpo humano es capaz de producir ácidos grasos insaturados (AGI) pero no puede producir AGs que tengan dobles enlaces debajo del átomo de carbono nueve, los cuales incluyen a los AGs omega-3 y omega-6. Ya que el cuerpo no puede sintetizar los AGs esenciales, estos deben ser suministrados a través de la ingesta dietética o suplementos nutricionales. Muchos estudios previos confirmaron los beneficios y las consecuencias de los ácidos grasos omega-3 y omega-6 en la salud humana (Simopoulos, 2009).

Biosíntesis de la grasa láctea

La grasa de la leche es un complejo lipídico que contiene más de 400 ácidos grasos distintos. La mayoría de estos ácidos grasos están esterificados en glicerol como triacilglicerol, el cual conforma el 97-98% de los lípidos de la leche. Lo restante está comprendido en su mayoría por cantidades mucho

más pequeñas de fosfolípidos, ésteres de colesterol, diacilgliceroles, monoacilgliceroles y ácidos grasos libres, las características predominantes de la grasa de leche bovina incluyen la presencia de ácidos grasos de cadena corta, la presencia de ácidos grasos de cadena impar y ramificada, una proporción relativamente alta de ácidos grasos saturados, una baja proporción de ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) y una proporción relativamente alta de ácidos grasos trans, incluyendo el ácido linoleico conjugado (ALC) (Kennelly and Bell, 2003). La grasa láctea se sintetiza en la glándula mamaria mediante la esterificación de los ácidos grasos libres a glicerol. Los ácidos grasos se originan ya sea a través de síntesis de-novo a partir del acetato y el β-hidroxibutirato o de los ácidos grasos preformados, los cuales vienen de la dieta o de la movilización de los almacenamientos de grasa corporales. La síntesis de-novo de los ácidos grasos produce la mayoría de los ácidos grasos de cadena corta y media de 4:0 a 14:0 y

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[ Tecnología ]

aproximadamente la mitad de 16:0 (Kennelly y Bell, 2003). La grasa de leche consiste en gotitas de triglicéridos (TG) que están cubiertas con membrana celular. De ahí que el 96-98% de la grasa láctea es TG con el resto principalmente representado por pequeñas cantidades de fosfolípidos, colesterol y éster de colesterol encontrados en la membrana del glóbulo de grasa de leche (Guire y Bauman 2002). Los triglicéridos (TG) comprenden más de 400 AG, con una gran porción de éstos producidos como intermediarios durante el metabolismo lipídico en el rumen (Jensen, 2002). Sin embargo, la mayoría de estos ácidos grasos (AGs) están presentes en cantidades traza y es generalmente reconocido que los

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principales AGs en la grasa de leche incluyen ácidos grasos saturados (AGSs) desde 4:0 a 18:0 más palmitoleico, oleico, linoleico y AGs trans-18:1. Los AGs que componen los TG de la leche son derivados de dos fuentes, síntesis de novo y AG ingeridos (Guire y Bauman, 2002). Los sustratos para la síntesis de novo son acetato y β-hidroxibutirato derivados de la digestión de fibra en el rumen (Lock y Bauman 2004).

Vías metabólicas de AGPI omega-3 y omega-6

El ácido linoleico (AL) es el ácido graso precursor del AGPI omega-6 bioactivo, ácido araquidónico (AA); el ácido alfa linolénico (AALN) es el precursor del AGPI omega-3 bioactivo, ácidos eicosapentaenoico y docosahexaenoico. Ambos precursores son convertidos a sus metabolitos de cadena larga por una serie de etapas de desaturación y elongación y comparten enzimas en común para esta transformación metabólica (Figura 1) (Williams, 2000).

[ Tecnología ] 25 Origen dietético

OMEGA-6

Aceites vegetales y diferenciales

Linoléico

12 g/d

γ-ácido linolénico

Enzimas Δ-6- desaturasa

Origen dietético

Ácido α-linolénico

Aceites de semillas y verduras verdes

Ácido Octadecatetranoico

1.2 g/d

Elongasa

Δ-5- desaturasa

Ácido dihomo-γ-linolénico Productos lácteos y carne 0.5 g /d

OMEGA-3

Ácido araquidónico

Ácido Octadecatetranoico

Elongasa

Ácido Eicosapentanótico

Pescado 0<0.2 g/d

B-Oxidación

Ácido adrénico

Ácido docosapentanoico

Ácido docosahexanoico

La conversión de AALN en EPA y DHA es baja en humanos y puede ser suprimida posteriormente debido a la inhibición de la enzima delta-6-desaturasa, por alta ingesta de ácido linoleico. El AA y EPA/DHA son los sustratos para la formación de dos familias de eicosanoides. Los eicosanoides formados de AA generalmente tienen mayor potencia que los formados de EPA y como consecuencia, su acción en el sistema inflamatorio, inmune y vascular, es notablemente diferente (Williams, 2000).

Efecto fisiológico benéfico de los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) n-3 y n-6

Históricamente, la meta de la investigación agrícola ha sido incrementar el rendimiento y la eficiencia productiva con pequeño enfoque hacia el mejoramiento del perfil nutricional de los productos alimenticios. El aumento de evidencia en la investigación y la concientización de los consumidores

de los beneficios potenciales a la salud de diversos microcomponentes en los alimentos, ha dado lugar al concepto de alimentos funcionales y ayudado a crear una demanda por alimentos con perfiles nutrimentales mejorados (Lock and Bauman 2004).

Pescado

Figura 1. Vías

metabólicas de

omega-6 y omega-3

que muestran las

etapas de elongación y desaturación de la

cadena, las cuales

comparten sistemas

enzimáticos comunes.

Los productores y científicos están en investigación y prácticas agrícolas que pueden mejorar el perfil nutrimental de los productos alimenticios (National Research Council, 2003).

Se indican las principales

fuentes de precursores

y de AGPIs de cadena larga omega-6 y

omega-3 en la dieta (Wlliams, 2000).

Las recomendaciones de consumo de AGPI n-3 de cadena larga (CL) para la salud cardiovascular y la evidencia adicional de los papeles del AGPIA n-3 CL en la modulación de los desórdenes inflamatorios (Calder, 2006; Conner y Conner 2007), en vivo, ha resultado en el crecimiento sostenido de la demanda de consumidor para los ingredientes de AGPI n-3 CL durante la última década (Bimbo, 2009). Se ha reconocido desde hace algún tiempo, que esto continúa incrementando la demanda del consumidor por AGPI

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[ Tecnología ] n-3 CL que no puede ser igualada por la disminución de la oferta de captura de peces salvajes debido al deterioro de los ecosistemas marinos. La búsqueda de fuentes alternativas complementarias de AGPI n-3 CL a través de biotecnología vegetal ha asegurado en serio y grupos de Australia (Robert et. al., 2005), EEUU, (Damude and Kinney, 2007) y Canadá (Truksa et. al., 2009) han reportado sobre la factibilidad de la producción de AGPI n-3 CL en cantidades sustanciales en plantas terrestres. El ácido alfa linolénico (AAL, C 18:3, n-3) el cual se encuentra abundantemente en la semilla de linaza y el ácido estearidónico (AED, C 18:4 n-3) el cual constituye 120-140 g/L del aceite de Echium, están en la misma vía biosintética que el EPA y DHA y pueden actuar como precursores de estos últimos dos ácidos (Burdge and Colder 2006). Los ácidos grasos omega-3 de cadena larga (AG CLO-3) ácido eicosapentaenoico (EPA C20:5) y ácido decosahexaenoico (DHA C22:6) tienen un gran rango de beneficios específicos a la salud (Kinsella et. al., 1990; Bucher et. al., 2002; Hooper et. al., 2004; Wang et. al., 2006 y Cox et. al., 2011) los cuales de revisarán en otro apartado. En años recientes ha habido un interés considerable en los efectos fisiológicos benéficos de los ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) Omega-3 de cadena larga (CL), ácido eicosapentaenoico (EPA) y docosahexaenoico (DHA), estos ácidos grasos están presentes en las dietas de la mayoría de los países desarrollados en cantidades muy pequeñas debido al bajo consumo de pescado y sus productos. Se ha sugerido que la típica dieta occidental, no puede suministrar el balance apropiado de AGPI omega-6 y omega-3 (Simopoulos , 1991) y este desbalance podría contribuir a un mayor riesgo de enfermedades cardiovasculares (ECV) mediante un estado más pro-trombótico y pro-inflamatorio. Otros desórdenes crónicos

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que se han sugerido están ligados a la falta de AGPI omega-3, incluyendo hipertensión, desorden inflamatorio e inmune, depresión y disfunción neurológica. El reconocimiento de la importancia del DHA en el desarrollo neruronal en el feto y en los recién nacidos también ha resaltado el papel vital de esta clase de ácido graso en la nutrición de niños y adultos (Salem and Pawlosky, 1994).

[ Tecnología ] 27 La composición de los ácidos grasos de productos animales (huevo, leche y carne) es el reflejo tanto de la biosíntesis de ácidos grasos en el tejido y la composición de ácidos grasos de los lípidos ingeridos. Esta relación es más fuerte en monogástricos que en el rumen y puede usarse para incrementar la ingesta humana de ácidos grasos con beneficios a la salud (Kitessa et. al., 2011). Ahora es reconocido que los ácidos grasos (AGs) n-3 son esenciales para el crecimiento normal e importante para el desarrollo cerebral, la visión y la inmunidad en niños, adicionalmente también pueden jugar un papel vital en la prevención y tratamiento de enfermedades cardiovasculares (Williams, 2000). Los beneficios potenciales a la salud de los ácidos grasos omega-3 han sido ampliamente reportados para varias condiciones incluyendo enfermedad cardiovascular, hipertensión, aterosclerosis, desarrollo cerebral, diabetes, cáncer, artritis, y desórdenes inflamatorios, autoinmunes y neurológicos (Gogus & Smith, 2010; Kadam & Prabhasankar, 2010). Por otra parte, Wang et. al. (2006) afirmaron que los ácidos grasos poliinsaturados omega-3 de cadena larga (AGPI n-3 CL), específicamente EPA y DHA reducen el riesgo de enfermedad cardiovascular reduciendo el colesterol sérico total y los triglicéridos en suero. Se encon-

tró que la ingesta de EPA y DHA disminuye el riesgo de enfermedad isquémica (Lemaitre et. al., 2003) y paro cardíaco en humanos (Bhatnagar & Durrington, 2003). La reducción de TAG por AGPI n-3 CL podría deberse a la disminución de la síntesis hepática de lipoproteínas de muy baja densidad (LMBD) por inhibición de varias enzimas (Chan & Cho, 2009). La adición de EPA y DHA a los cardiomiocitos cultivados de ratas recién nacidas inhibieron la inducción de taquiarritmia (Let et. al., 2003). Se ha encontrado que el DHA juega un papel en las funciones cognitivas y también puede proteger contra la enfermedad de Alzheimer (Van Gelder et. al., 2007). El consumo de AGPI n-3 CL, especialmente DHA es importante durante el embarazo ya que es esencial para el apropiado desarrollo de los ojos, crecimiento y función cerebral y el tejido nervioso en infantes (Cheatham et. al., 2006). Muchos estudios han determinado el efecto protector del EPA y DHA de la dieta contra cáncer en experimentos con animales (Lafelice et. al., 2008). Se ha encontrado que la suplementación dietética en ratón con tumor potencialmente peligroso con AGPI n-3 CL frena el cáncer de colon, glándula mamaria y próstata (Hardman, 2004). Un estudio de meta análisis realizado por Theodoratou et. al. (2007) reveló el efecto positivo del AGPI n-3 CL en la disminución significativa del cáncer colorectal. Uno de los mecanismos de prevención de cáncer por AGPIs omega-3 es la inhibición de la producción de varias proteínas que causan la proliferación celular y la formación de tumores (Larsson et. al., 2004). Las enfermedades inflamatorias como la artritis reumatoide y la enfermedad de Crohn, podrían tratarse con AGPIs n-3 CL por sus propiedades antiinflamatorias al inhibir prostaglandinas (PGE2), interleucina (IL -1) y factor de necrosis tumoral (FNT a) (Ferrucci et. al., 2006). Por estudio en ratas se ha encontrado que el consumo de ácidos grasos omega-3 tiene efectos benéficos en fases relacio-

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[ Tecnología ] nadas con la pérdida de memoria (Dyall et. al., 2010). En general, se ha encontrado que los ácidos grasos omega-3 juegan un papel protector en la prevención de varias enfermedades, especialmente cardiovasculares.

Fuentes e ingestas dietéticas

Las fuentes dietéticas de los AGPIs esenciales se diferencian por su tipo. El AG omega-3 se encuentra en gran cantidad en aceites vegetales (Lafelice et. al., 2008), como el aceite de maíz y canola, y carne de animales alimentados con dietas de granos como el maíz y el arroz. El AG omega-3 puede encontrarse tanto en fuentes vegetales como marinas. El ácido alfa linoleico (AAL) se encuentra en fuentes vegetales y también en animales que comen estas fuentes vegetales. El AAL es más abundante en semillas, aceites y nueces, como semillas/aceite de lino, semillas/aceite de cáñamo, semillas/aceite de calabaza, aceite de oliva, aceite de colza y nueces. Se ha encontrado que el lino contiene los niveles más altos de AAL de las fuentes vegetales, mientras que las nueces contienen la más alta concentración de AAL de los árboles de nueces. La verdolaga, una sabrosa planta silvestre, considerada mala hierba en Estados Unidos pero usada como fuente alimenticia en Europa y Asia, contiene altos niveles de AAL (Simopoulos et. al., 1992). Las fuentes dietéticas primarias de AG omega-3 son fuentes marinas como las algas y peces grasos de agua fría, pero también pueden encontrarse en fuentes terrestres como semillas y nueces. Las dietas modernas occidentales incluyen bajas cantidades de fuentes naturales de AG omega-3. Los productos alimenticios fortificados con AG omega-3 proporcionan un medio de suplementación dietética que podría incrementar la ingesta general de AG omega-3 por individuos que buscan suplementar su ingesta

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[ Tecnología ] 29

dietética o por individuos que no prefieren las fuentes naturales (Moore, 2009). Los ácidos grasos omega-3 podrían considerarse como componentes básicos de la nutrición diaria debido a sus efectos benéficos. Se han hecho recomendaciones dietéticas para los ácidos grasos omega-3 por las autoridades de la salud en diferentes países (Gogus & Smith, 2010). Las directrices dietéticas del Reino Unido recomiendan una ingesta diaria promedio de 0.2 g/día de EPA y DHA (Ruxton & Derbyshire, 2009). Se ha recomendado una ingesta diaria de 0.5 a 1.0 g de EPA y DHA por la Asociación Americana del Corazón (Lichtenstein et. al., 2006) y por la Asociación Dietética Americana de Canadá (Kris-Etherton & Innis, 2007). La Sociedad Internacional para el Estudio de los Lípidos y Ácidos Grasos (ISSFAL, 2004) recomendó 2.2 g/día de AAL y 650 mg de EPA más DHA por día con un mínimo de 220 mg de EPA y DHA por día. Se han hecho recomendaciones para la proporción de n-6:n-3 de 2.5:1 a 5:1 basándose en los efectos benéficos sobre las enfermedades (Simopoulos, 2009). Esta proporción es importante porque la alta ingesta de omega-6 interfiere con la vía metabólica de la conversión de AAL a EPA y DHA y resulta en una producción de más eicosanoides de ácido araquidónico como prostaglandinas (PGE2), tromboxanos y leucotrienos entre otros. Estos eicosanoides llevan a la formación de desórdenes de trombo, alérgicos e inflamatorios. De esta manera una dieta rica en ácidos grasos n-6 incrementa el riesgo de trastornos

de coagulación y disminuye los beneficios del AAL (Simopoulos, 2002). Aunque los requerimientos diarios precisos de AGs n-3 aún están siendo debatidos, se sugiere que para los adultos es deseable una ingesta de 650 mg por día (Simopoulos, 1999). Los estudios de salud sugieren que una proporción dietética de AGPI n-6:n-3 cerca de 5, podría ser más favorable para el bienestar cardiovascular (Simopoulos, 1999). Los niveles proporcionales de ácidos grasos n-6 y n-3 en la dieta, promueven una interacción balanceada entre los efectos fisiológicos a menudo antagónicos del n-6 y los productos del n-3.

Factores que afectan el contenido de AGPI n-3 y n-6 en leche y productos lácteos

Muchos factores influencian tanto la cantidad como la calidad de los lípidos en los productos animales, especialmente en la leche

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[ Tecnología ] y sus productos. Factores internos como la edad (o peso), género, genotipo, tienen principalmente una influencia sobre la cantidad de lípidos en estos productos. Entre estos factores, los genéticos son muy importantes. Por ejemplo, la cría para canales más magras ha llevado a disminuir la grasa total de 45 a 35% a menos de 20% hoy en día para cerdo comercial (Nguyen et. al., 2004). Pero la cría selectiva resulta no sólo en cambios del contenido de grasa total, sino en cambios en la distribución de la grasa entre diferentes depósitos, lo cual permite producir animales con menos grasa subcutánea sin disminuir la grasa intramuscular la cual es muy importante para la calidad organoléptica de la carne. Factores externos como la temperatura, alimentación, tienen una influencia sobre la composición de ácidos grasos de los lípidos. Nuestro enfoque principalmente será el efecto dietético sobre la composición lipídica de productos animales. Sin embargo, la cantidad de estos ácidos grasos que están presentes en los alimentos derivados de rumiantes es muy baja debido a la biohidrogenación del AGs n-3 dietético (Linolénico, C18:3) en el rumen. Se han hecho intentos para mejorar los niveles de AGs n-3 en leche y productos lácteos por infusión abomasal (Ashes et. al., 1997) o incorporando grasas n-3 a las dietas de los rumiantes (Cant et. al., 1997; Chilliard et. al., 2000). Gulati et. al., (2002) encontraron que un sistema de alimentación más eficiente para los rumiantes es la protección de las diferentes fuentes de grasa n-3. Cuando estos suplementos de grasa protegida son otorgados como alimento a las vacas lecheras en un sistema a base de pastura, ellas liberarán AGs n-3 postabomasalmente al intestino delgado para su absorción e incorporación a la leche del rumiante. La disponibilidad de leche y productos lác-

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teos enriquecidos con ácido graso n-3 de cadena larga, proporcionará al consumidor una mayor ingesta de estos nutrientes esenciales sin hacer cambios sustanciales en sus hábitos dietéticos. Debido a que en los vertebrados la falta de ácido graso n-3 desaturasa, responsable de sintetizar AGPI n-3, y porque los AGPI n-3 y n-6 no son interconvertibles en mamíferos, el AGPI n-3 debe obtenerse de fuentes dietéticas. Como resultado del incremento en el consumo de aceites vegetales ricos en ácidos grasos n-3, y el reducido consumo de pescado y otros alimentos ricos en ácidos grasos n-3, las dietas occidentales típicas contienen proporciones de AGPI n-6:n-3 mayores a 10 (Simopoulos, 2004). Las grasas dietéticas suplementarias están incluidas en las raciones de las vacas lecheras para incrementar la densidad energética de la dieta y mejorar su reproducción (Staples et. al., 1998; Mattos et. al., 2000) además de la función inmune (Lessared et. al., 2004), y para incrementar el valor de alimento funcional de los productos lácteos (Lock and Bauman, 2004).

[ Tecnología ] 31 Los principales factores nutricionales que afectan la composición de grasa de la leche, especialmente de las familias omega, incluyen el efecto de forrajes, modificadores del rumen y grasas y aceites suplementarios. Estos factores pueden influenciar la composición de ácidos grasos de la leche porque proporcionan ácidos grasos preformados en la dieta, influenciando así la producción en el rumen de precursores para la síntesis de-novo pues se afecta la síntesis microbiana de ácidos grasos en el rumen, y a través de la producción en el mismo de ácidos grasos específicos que inhiban o estimulen dicha síntesis de novo (Kennelly, 1996; Mansbridge y Blake, 1997; Kennelly y Limm, 1998; Chilliard et. al., 2001; Jensen, 2002; Kennelly y Bell, 2003).

Contenido de familias de AGPI omega en leche y productos lácteos

La leche naturalmente contiene bajos niveles de AG omega-3, alrededor de 0.66% a 1.11% del total de AG que se encuentran en ella (Makhoul et. al., 2006). Debido a los bajos niveles de AG omega-3 que se encuentran naturalmente en la leche, se han realizado muchas investigaciones para manipular la composición de AG de la leche que producen las vacas mediante la alteración de sus dietas (Gorecki & Janusz,1997). Mientras que la cantidad de AG omega-3 específicamente AAL y ALC en leche puede elevarse mediante la dieta de las vacas, hay una baja eficiencia de transferencia de AG omega-3 de la dieta bovina a la grasa de la leche. Muchos de los alimentos fortificados con omega-3 en el mercado son productos a base de leche. Los productos lácteos, como la leche, contienen naturalmente bajos niveles de AG omega-3. Los AG omega-3 comprenden aproximadamente el 1% de la grasa total que hay naturalmente en estos productos,

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[ Tecnología ] aunque la evidencia depende de si la vaca se formó en una granja orgánica o convencional (Makhoul et. al., 2006; Marmesat et. al., 2009). Los productos lácteos pueden proporcionar un buen sistema de entrega de AG omega-3 debido a la naturaleza en la cual se almacenan y consumen. Los investigadores han concluido que los mejores productos para la fortificación de AG omega-3 son los que se almacenan a bajas temperaturas por corto tiempo y en empaques que prohíben el paso del aire y la luz. Los productos lácteos se consumen usualmente dentro de periodos cortos a partir del momento en que se adquieren y cumplen los parámetros de almacenamiento anteriormente mencionados, sugiriendo que sirven como buenos candidatos para otorgar el AG omega-3 (Marmesat et. al., 2009). El contenido de EPA (20:5 n-3) y DHA (22:6 n-3) en la grasa de la leche es de interés debido a sus beneficios potenciales a la salud humana. Los efectos de estos AG omega-3

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en la reducción del riesgo de enfermedad cardiovascular, diabetes tipo 2, hipertensión, cáncer y ciertos desórdenes de las funciones neurológicas y su potencial mecanismo de acción, ha sido extensamente revisado (Conner, 2000; Williams, 2000; Wijendran y Hayes, 2004; Larrson et. al., 2004). En la nutrición humana, hay un esfuerzo para incrementar el consumo de estos componentes alimenticios funcionales debido a la baja ingesta de Omega-3 y a la relación de la ingesta de AG omega-3/omega-6. Las típicas dietas occidentales tienen una proporción de omega-6 a omega-3 de 20-30:1, mientras que la proporción se piensa que es 4:1 o menor (Simopoulos, 1999). Como consecuencia, las oportunidades de mejorar el AG omega-3 en muchos alimentos, incluyendo productos lácteos, están siendo exploradas (Lock and Bauman, 2004). Kolanowskia & Weixbrodt (2007) encontraron que, los productos lácteos como la leche fresca, yogurts, quesos suaves y procesados, crema y mantequilla, podrían fortificarse a diferentes niveles con omega-3. Ellos afirmaron que la fortificación de productos lácteos con ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) de cadena larga omega-3, mediante la adición

[ Tecnología ] 33 de bajo contenido de grasa. De manera similar, las muestras que contienen ingredientes saborizantes (queso suave untable y queso procesado con ajo) podrían fortificarse a niveles mayores que los que no son saborizados. Ellos evaluaron mantequilla, quesos frescos untables (saborizados y no saborizados) y quesos procesados (saborizados y no saborizados) durante periodos de almacenamiento. Las muestras se fortificaron a un nivel superior y se evaluaron sensorialmente durante el almacenamiento. de aceite de pescado, parece posible; sin embargo, el nivel de fortificación está limitado. El nivel más alto de fortificación se obtuvo para productos lácteos sólidos, altos en grasa (queso fresco untable, mantequilla y quesos procesados), especialmente cuando hay saborizantes presentes. Tales productos lácteos mantuvieron una calidad sensorial constante durante 4 semanas de almacenamiento. Una proporción de mantequilla, queso fresco untable y queso procesado fortificados a niveles establecidos en el estudio, pueden proporcionar 180-360 mg de AGPI de cadena larga omega-3, elevando significativamente su nivel promedio en la dieta. También mostraron que los productos lácteos semilíquidos (yogurts, cremas) fueron adecuados para la fortificación con aceite de pescado a niveles muy limitados de 1 hasta 5 g/kg. Por el contrario, el nivel más alto de la fortificación se alcanzó en el caso de los productos lácteos sólidos, incluyendo los quesos frescos untables (tipo Filadelfia), mantequilla y quesos procesados, a 20, 30 y 40-60 g/kg, respectivamente. Pero, la calidad sensorial general de los niveles mayores de fortificación disminuyó significativamente. Estos autores mostraron que el nivel de fortificación superior, que no cambia la calidad sensorial, es mayor en el caso de las muestras con alto contenido de grasa (mantequilla, quesos procesados) comparado con las

Bermudez-Aguirre & Barbosa-Canovas (2012) evaluaron tres etapas de la elaboración de queso que se fortificó con omega-3 de fuentes animales y vegetales: después de la pasteurización de la leche, durante el cuajado y el salado. La mejor retención se observó con aceite microencapsulado, después de la pasteurización de la leche (8.49 mg/g) en Queso Fresco (QF), durante el salado (8.69 mg/g) en cheddar (C) y durante el cuajado (2.69 mg/g) en mozzarella (M). Se usaron enfoques no térmicos como alta presión hidrostática (APH), campos eléctricos pulsados (CEP) y ultrasonido (US) para incrementar la retención de omega-3. En QF los CEP y US alcanzaron la retención más alta (5.20-5.12 mg/g); mientras que en C y M la APH fue el mejor método (5.49 mg/g y 6.64 mg/g). El análisis sensorial indicó que el aroma oxidativo se incrementó durante el almacenamiento para la bebida a base de leche fortificada con antioxidantes y ácidos grasos omega-3. Se determinó ascorbil palmitato por tener un efecto pro-oxidativo sobre las bebidas a base de leche fortificadas con omega-3. Los antioxidantes presentes en el aceite de pescado grado comercial usado para la fortificación, fueron efectivos en el control de la oxidación de las bebidas a base de leche fortificadas con ácido graso omega-3 (Bermudez-Aguirre & Barbosa-Canovas, 2012).

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[ Tecnología ] La leche obtenida a través de las modificaciones dietéticas es más propensa a la oxidación debido al mayor contenido de AGPI (Kolanowski & Weibrodt, 2007). Es más económica y eficiente fortificar la leche con AG omega-3 (EPA y DHA) a través de la formulación y procesamiento. La leche, o los productos lácteos a base de leche, que han sido fortificados con AG omega-3 pueden proporcionar un medio para la suplementación de omega-3 en la dieta. Hay varios productos lácteos procesados UHT empacados asépticamente en el mercado en el Reino Unido, que han sido fortificados con AG omega-3. Un producto, producido por Dairy Crest, afirma proporcionar 50% de la ingesta diaria recomendada de AG omgea-3 con dos envases (Let et. al., 2003), aunque la fuente de la ingesta diaria recomendada y el tamaño de porción no está estipulada. La composición típica de ácidos grasos de la leche bovina consiste en 5% de AGPI, 70% de ácidos grasos saturados y 25% de ácidos grasos monoinsturados (AGMI) y contiene poco AGPI n-3 (Grummer, 1991). El incremento de la proporción de AGPI n-3 en la grasa de la leche ayudaría a mejorar la composición nutricional de un importante componente de la dieta norteamericana. La leche es particularmente atractiva para el aumento de AGPI n-4 debido a que la grasa láctea está dispersa en micelas extremadamente pequeñas, lo cual mejora la absorción y biodisponibilidad de los compuestos solubles en lípidos incluyendo el AGPI n-3 (Visioli et. al., 2000; Kao et. al., 2006). La composición de ácidos grasos de la leche afecta la calidad organoléptica ya que tiene un papel importante en el procesamiento de la leche y puede afectar la salud humana (Prentice et. al., 2006; Carriquiry et. al., 2009). La composición de la grasa de la leche afec-

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ta el sabor, las propiedades nutricionales y la funcionalidad física de los productos lácteos y consecuentemente influencia su adecuabilidad y aplicaciones. Ello incluye la reducción de la proporción de los ácidos grasos saturados e insaturados y el aumento de algunos niveles de ácidos grasos con deseable nutrición específica para humanos. La grasa de la leche es responsable de las propiedades sensoriales, físicas y de manufactura de todos los productos lácteos (Naylegain y Lindsay, 1995). Sin embargo, la grasa de la leche es relativamente más saturada que la mayoría de los aceites vegetales y esto lleva a la percepción negativa del consumidor y a una preocupación de salud pública relacionada a la ingesta excesiva de grasas saturadas. El contenido de grasa láctea y la composición de ácidos grasos (AGs), puede alterarse significativamente a través de la nutrición de las vacas lecheras ofreciendo la oportunidad de responder a las fuerzas de mercado y las recomendaciones de salud humana (Lock and Shingfield, 2004). Estos AGs son de particular interés debido a sus beneficios potenciales en la salud humana. Sin embargo, la modificación del contenido de AGs de la grasa de la leche en las vacas lecheras es impactado significativamente por el metabolismo extenso de los lípidos que ocurre en el rumen (Williams, 2000). La leche fermentada ha ganado amplia aceptabilidad del consumidor, apoyada sin duda por su imagen como un alimento saludable, así como por su gusto y sabor. Las estrategias para incrementar el nivel de ácidos grasos poliinsaturados (AGPI) n-3 en leche, están basadas generalmente en la incorporación de aceite de pescado en la dieta de las vacas (Abu- Ghazaleh et. al., 2001; Chouinard et. al., 2001; Baer et. al., 2001; Abu- Ghazaleh et. al., 2003; Pilar et. al., 2004).

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Un mundo de Alimentos y Bebidas

Taste the Future

26 al 28 de Mayo Sede: Centro Banamex, México, D.F., México Organiza: E.J. Krause & Associates, Inc. Teléfono: +52 (55) 1087 1650 Fax +52 (55) 5523 8276 E-mail: cvaldes@ejkrause.com Web: www.alimentaria-mexico.com

10 al 14 de Octubre Sede: Koelnmesse, Colonia, Alemania Organiza: Koelnmesse GmbH Teléfono: +52 (55) 1500 5909 Fax: + 52 (55) 1500 5910 E-mail: gabriela.gonzalez@deinternational.com.mx Web: www.anuga.com

Alimentaria México es un evento de alimentación y bebidas dirigido a la industria alimentaria de México, distribución, comercialización y sector restaurantero en el que está presente toda la oferta de alimentos y bebidas: lácteos, dulces, frutas y verduras, cárnicos, productos del mar, conservas y congelados, bebidas, orgánicos y equipos dedicados a la preparación, conservación y presentación de alimentos y bebidas para el sector de la restauración.

Anuga es no sólo la mayor feria de alimentos y bebidas en el mundo, también es el encuentro más importante del sector de nuevos mercados y grupos específicos. Es el lugar perfecto para conocer las últimas tendencias y temas, y un gran lugar para hacer contactos de primer nivel y negocios. 10 eventos bajo el mismo techo: Anuga Fine Food, Anuga Drinks, Anuga Meat, Anuga Frozen Food, Anuga Chilled & Fresh Food, Anuga Dairy, Anuga Bread & Bakery, Hot Beverages; Anuga Organic, Anuga RetailTec y Anuga FoodService.

EXPO PACK MÉXICO 2015 16 al 19 de Junio Sede: Centro Banamex, Ciudad de México Organiza: PMMI, la Asociación para las Tecnologías de Envasado y Procesamiento Teléfono: +52 (55) 5545 4254 Fax: +52 (55) 5545 4302 E-mail: ventas@expopack.com.mx Web: www.expopack.com.mx

IFFA 2016

EXPO PACK México es el evento líder en Latinoamérica en tecnología de envasado y procesamiento, en el que participarán más de 1,000 expositores de 20 países en un espacio de 18,700 metros cuadrados netos donde se exhibirán soluciones específicas para industrias líderes: Soluciones para el Procesamiento de Alimentos y Bebidas; Soluciones para la Industria Farmacéutica; Soluciones para la Industria Cosmética y del Cuidado Personal; Envases y Materiales.

IFFA es la principal feria internacional para el procesamiento, embalaje y comercialización de la industria de la carne. Ha sido la plataforma global para el sector procesador de carne y es el foro más importante del mundo para decidir inversiones sobre cárnicos desde 1949. Gracias a la gran amplitud y especialización de la gama de soluciones expuestas, así como el número excepcionalmente elevado de expositores y visitantes internacionales, IFFA ofrece cada tres años una demostración convincente de su posición destacada en el sector.

COMPAÑÍA

7 al 12 de Mayo Sede: Messe Frankfurt Organiza: Messe Frankfurt Exhibition GmbH Teléfono: +49 (69) 7575 - 0 Fax: +49 (69) 7575 - 5770 E-mail: antje.schwickart@messefrankfurt.com Web: www.iffa.com

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AARHUSKARLSHAMN MÉXICO, S.A. DE C.V. ventas@aak.com

DUPONT NUTRITION & HEALTH www.food.dupont.com 5 SERCO COMERCIAL, S.A. DE C.V. serco@serco.com.mx 1 SERES DE MÉXICO, S.A. DE C.V. comercial@seres.mx 7 TECNOALIMENTOS EXPO 2015 ventas@tecnoalimentosexpo.com.mx 2da forros

Diciembre 2014 | Industria Láctea