Productos de fermentacion by Mayan delgado

FERMENTACION • Proceso de metabólico en el que los carbohidratos y compuestos afines son oxidados con liberación de energía, en ausencia de cualquier aceptor de electrones de procedencia externa (sin O2). • Tipos : • F. Alcohólica • F . Láctica LUIS ROSSI

DEGRADACION DE LOS AZUCARES • Los azucares son moléculas que al ser oxidadas producen energía para la célula, esta oxidación se lleva a cabo en 2 etapas: • a) una etapa citosólica a través del proceso de la glicólisis anaeróbica y • b) una etapa mitocondrial, a través del proceso de Respiración Celular, la que se da en condiciones aeróbicas. LUIS ROSSI

GLICOLISIS • Esta ruta presenta las siguientes caracteríticas: - Se lleva a cabo en el citosol. - Se da en todas las células. - No requiere de oxigeno (Ruta anaeróbica). - Todos los intermediarios entre glucosa y piruvato están fosforilados. - Se lleve a cabo en 10 pasos(hasta piruvato) cada uno catalizado por una enzima diferente. - Tiene un rendimiento neto de 2 ATP. LUIS ROSSI

GLICOLISIS FASE I ENZIMAS: 1. Hexoquinasa 2. Glucosa fosfato isomerasa 3. Fosfofructoquinasa 4. Aldolasa 5. Triosa fosfato isomerasa

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GLICOLISIS FASE II

ENZIMAS: 6. Gliceraldehido 3 fosfato deshidrogenasa 7. 3 fosfoglicerato quinasa 8. Mutasa 9. Enolasa 10. Piruvato quinasa

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FASES DE LA GLICOLISIS FASE I:

BALANCE ATPs:

2ATP

2 G3P

-2 ATP

2 G3P

+4 ATP

2 C3P

2 C3

2 ADP

2 C3P

FASE II: 2 Pi 4 ADP 4 ATP

NETO : +2 ATP LUIS ROSSI

FERMENTACION ALCOHOLICA

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FERMENTACION LACTICA

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RUTAS ALTERNATIVAS DEL PIRUVATO GLUCOSA Glucólisis 10 reacciones sucesivas Condiciones anaeróbicas

2 ETANOL

PIRUVATO 2CO2

Condiciones aeróbicas

Fermentación Alcohólica levaduras en ausencia de O2

Condiciones anaeróbicas

2CO2

2 ACETIL- S - COA

2 LACTATO Fermentación Láctica

tejido muscular en ausencia de O2

Respiración Celular

seres en presencia de O2

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FERMENTACION PRODUCTOS

Producto materia prima

microorganismo

• Bebidas: • • • • •

Cerveza Sidra Sake Whisky Vinos

mosto de cereales manzanas arroz cebada uvas

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Saccharomyces cerevisae Saccharomyces spp. Saccharomyces sake Saccharomyces cerevisae Saccharomyces ellipsoideus

Producto

FERMENTACION PRODUCTOS materia prima

microorganismo

• Panes: • panes, pasteles harinas de trigo Saccharomyces cerevisae

• Vegetales: • Semillas de cacao fruto del cacao Candida krusei, Geotricum spp. • Aceitunas aceituna verde Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus plantarun LUIS ROSSI

FERMENTACION PRODUCTOS

Producto materia prima microorganismo • Carnes y pescados: • Jamones curados jamones de cerdo Aspergillus, Penicillium spp. • Embutidos secos carne de cerdo, vaca Pediococcus cerevisiae

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FERMENTACION PRODUCTOS

Producto materia prima microorganismo • Lácteos: • Suero de mantequilla leche Lactobacillus bulgaricus • Quesos ( madurados) cuajada de leche Estárteres lácticos • Yogurt leche, Streptococcus thermophilus sólidos de leche Lactobacillus bulgaricus LUIS ROSSI

• • • • • •

• • •

FERMENTACION SIDRA

Proceso de elaboración: 1) Lavado y triturado de las manzanas seleccionadas ⇒ Pulpa. 2) Prensado de la pulpa ⇒ Queso de pulpa + Zumo 3) Colado del zumo. 4) Fermentación por levaduras (Saccharomyces spp.) en tanque de almacenamiento por 12 a 36 horas a T de 13 °C. 5) Sedimentación de partículas de pulpa ⇒ se obtiene el zumo clarificado ó Sidra ( Contiene acetaldehido y mínima cantidad de alcohol). 6) Pasteurización: Calentamiento a 55°C por 10’. 7) Conservación: Química ( Sorbato sódico 0,10%) ó Refrigeración. 8) Consumo. LUIS ROSSI 14

FERMENTACION SAKE • Proceso: • 1) Arroz + Vapor de agua ⇒ Hidrólisis de almidón ⇒ Azucares • 2) Fermentación por Saccharomyces sake por 30 – 40 días. • 3) Producto final con 12 a 15% de alcohol y 0,3% de ácido láctico (producido por lactobacilos). • 4)Consumo LUIS ROSSI

FERMENTACION ACEITUNAS

• Las aceitunas verdes son fermentadas por su propia flora microbiana : • Bacterias: Lactobacillus mesenteroides, Pediococcus cerevisae, Lactobacillus plantarum y Lactobacillus brevis. • Procesamiento de la aceituna verde: 1) Tratamiento con lejía al 1,6% a 2% a una T de 21- 24 °C por 4 a 7 horas ⇒ Eliminación del amargo. 2) Maceración y lavado ⇒ Eliminación total de la lejía. 3) Colocación en tanques con salmuera de [salina] de 7 a 8%. 4) De ser necesario inoculación de L. plantarum. 5) Fermentación por 6 a 10 meses. 6) Producto final : pH de 3,8 a 4,0 y 1% de ácido láctico. 7) Envasado y consumo. LUIS ROSSI 16

PRODUCTOS DE FERMENTACION PRODUCTOS LACTEOS โ ข La producciรณn comercial y a veces casera, de algunos de los productos lรกcteos se inicia utilizando cultivos estรกrter apropiados. โ ข Un estรกrter lรกctico es un cultivo estรกrter bรกsico muy utilizado en la industria lรกctea. โ ข En la elaboraciรณn de todos los productos lรกcteos es esencial la producciรณn de รกcido lรกctico, y el estรกrter de รกcido lรกctico se emplea con esta finalidad. โ ข Los cultivos estรกrter se emplean en la elaboraciรณn de mantequilla, suero de mantequilla cultivado, requesรณn, nata agria cultivada, y quesos. LUIS ROSSI

PRODUCTOS LACTEOS ESTARTER LACTICO

• Incluyen bacterias: • L . lactis, • L. cremoris ó convierten la lactosa en ácido láctico • L. diacetilactis • En aquellos productos en que los compuestos responsables del aroma y del sabor, como por ejemplo el diacetilo, son deseados, el estárter láctico incluirá una especie bacteriana heteroláctica, como : Leuconostoc citrovorum, L. diacetilus ó L. dextranicum. LUIS ROSSI

ESTARTER LACTICO • TIPOS DE BACTERIAS ACIDOLACTICAS: • Homofermentativas (Homolácticas): • Glucosa lactato (producto final único). • Heterofermentativas (Heterolácticas) : • Glucosa lactato, CO2 y acetaldehido (productos finales en [equimoleculares]. • Además por ruta posterior pueden formar diacetilo. LUIS ROSSI

PRODUCTOS LACTEOS ESTARTER LACTICO

• Pueden estar formados por 1 cepa o por varias cepas. • Se pueden producir en cantidad y conservarlos por congelación en N líquido ó desecación por congelación. • Los lactococos generalmente constituyen ≈ del 90% de las población de los cultivos estárter y lácticos de tipo mixto. • Un buen cultivo estárter es capaz de convertir en ácido láctico la > parte de la lactosa. • La acidez titulable, expresada en ácido láctico es posible que ⇑ hasta alcanzar valores de 0,8 al 1,0%, mientras que el pH ⇓ hasta alcanzar valores entre 4,3 y 4,5. LUIS ROSSI

PRODUCTOS LACTEOS MANTEQUILLLA • Generalmente se obtiene inoculando nata de leche ó leche pasteurizada con un cultivo láctico estárter y dejando que actúe hasta que se consiga la acidez deseada. • Cuando se trata de mantequilla que ha sido inoculada con nata, la nata acidificada se bate después para obtener mantequilla, que se lava, se le añade sal y se envasa. LUIS ROSSI

PRODUCTOS LACTEOS SUERO DE MANTEQUILLA • Corresponde a la leche que queda después de batir la nata para obtener la mantequilla. • El producto comercial generalmente se prepara inoculando leche desnatada con una bacteria láctica ó con un cultivo estárter de suero de mantequilla y dejando que este último actúe hasta que se acidifica. • La cuajada resultante se divide por agitación en partículas finas, siendo el producto lácteo así obtenido el que se conoce como suero de mantequilla cultivado. LUIS ROSSI

PRODUCTOS LACTEOS NATA AGRIA • Generalmente se obtiene fermentando nata pasteurizada y homogenizada con un estárter láctico. • Estos productos lácteos deben su sabor acre al ácido láctico y su aroma a mantequilla al diacetilo.

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PRODUCTOS LACTEOS YOGURT

• Se elabora con un estárter de yoghur, que es un cultivo mixto en proporción 1:1 de: • S. thermophilus : principal responsable de la producción de ácido. • L. bulgaricus : ⇑ el sabor (acetaldehido) y el aroma. • El coco crece con > rapidez que el bacilo. El crecimiento de ambos microorganismos en asociación da como resultado la producción de ácido a una velocidad > y produce una > cantidad de acetaldehido que las correspondientes a cada uno de ellos cuando crecen por separado. LUIS ROSSI

YOGURT

PROCESO DE ELABORACION • 1)Esterilización de la leche entera o desnatada. • 2)Reducción de la cantidad de agua (1/4 parte). • 3)Adición de 5 % en peso de sólidos de leche o leche condensada. • 4)Homogenización de la leche • 5)La leche concentrada se calienta a una T de 82 a 93°C por 30 a 60 minutos • 6)Se enfría hasta 45°C

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YOGURT

PROCESO DE ELABORACION • 7)Incorporación del estárter en una proporción del 2 % en volumen. • 8)Se incuba a 45°C durante 3 a 5 horas • 9)Se espera a que el pH este entre 4 a 5. • 10)Se detiene el proceso enfriándolo el producto a 5°C • 11)Almacenamiento a 5°C .

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YOGURT

• La acidez de un buen producto acabado es de 0,85 a 0,90% por lo que el producto en fermentación debe ser retirado de los 45°C cuando la acidez se encuentra en torno al 0,65 ó 0,70 %. • El yogurt de buena calidad se conserva perfectamente a 5 °C durante 1 a 2 semanas. • El yogurt recién elaborado contiene ≈109 µorganismos /g. Durante el tiempo que permanece almacenado el # de µorganismos ⇓ a 106, en especial cuando se conserva a 5°C durante unos 60 días. Generalmente el # de bacilos ⇓ más rápidamente que el de cocos. • Parece ser que la incorporación de frutas no influye en el # de µorganismos fermentadores. LUIS ROSSI

BENEFICIOS DEL YOGURT PARA LA SALUD • A) Reduce la mala digestión de la lactosa y la intolerancia a la lactosa. • B) Reduce la incidencia y duración de algunos tipos de diarrea. • C) Reduce los niveles de colesterol en la sangre. • D) Aumenta las defensas naturales. • E) Ayuda a prevenir la incidencia de cáncer. LUIS ROSSI

TIPOS DE YOGURT

• Los tipos de yogurt pueden dividirse en varias categorías que se subdividen atendiendo a: • 1)Normas legales existentes

• Se basan principalmente en su composición química: %s de grasa, de extracto seco magro(ESM) y de extracto seco total(ES). • De acuerdo a FAO/WHO(1973), el yogurt se denomina : • a)entero (más de 3% de grasa); • b)medio o semidesgrasado (3,0-0,5) y • c)bajo o desgrasado (0.5 a menos). LUIS ROSSI

TIPOS DE YOGURT

• 2)Método de producción • La clasificación se basa en el método de elaboración y en la estructura física del coágulo. Tipos: • a) Estático es aquel en el que la incubación o fermentación de la leche se lleva a cabo en el recipiente de venta, con lo que el coágulo característico es una masa continua semisólida. • b) Batido es el que después de fermentada la leche, como un todo, se rompe el coágulo antes de la refrigeración y envasado finales . • c) Líquido es el batido de viscosidad baja al ser mezclado con agua y con 11% de extracto seco. LUIS ROSSI

TIPOS DE YOGURT

• 3)Aromas • La incorporación de aromas al yogurt ha llevado a la aparición de 3 tipos distintos:

• 1) Natural ó blanco ó simple, que es el tradicional con un sabor ácido neutro • 2) De fruta elaborado adicionando frutas y edulcorantes al natural • 3)Aromatizado en el que la fruta se sustituye por aromatizantes sintéticos y colorantes.

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TIPOS DE YOGURT

• 4)Procesado después de la incubación. Tipos de yogurt "modificado": • a) Pasteurizado, después de la fermentación se trata por el calor para prolongar su vida útil. • b) Congelado se prepara de forma convencional y después se congela a -20°C. Para mantener la integridad del coágulo durante la congelación pueden requerirse > [ ] de azúcar y estabilizantes que los normales. • c) Dietético es bajo en calorías y contenido de lácteos, pero fortificado con vitaminas y proteínas. • d)Concentrado cuyo extracto seco total es de ≈ 24%. e) En polvo el extracto seco total es de 90 a 94%. LUIS ROSSI

QUESOS El queso es como un marido perfecto, manejable pero con personalidad, independiente pero muy sociable, nunca deja de sorprender y todo el mundo lo recibe con los brazos abiertos. LUIS ROSSI

QUESOS

PROCESO DE ELABORACION • Todos se elaboran por fermentación láctica de la leche. • a) Recepción y pretratamiento: Leche entera u homogenizada (sin grasa - opcional) • b) Tratamiento: • Leche cruda ó pasteurizada (opcional:proceso térmico a 70-80ºC durante 15-40 seg). • c)Inoculación de fermentos: • Leche 25-30oC + Estárter: Streptococcus thermophilus Lactobacillus bulgaricus LUIS ROSSI

QUESOS

PROCESO DE ELABORACION • d) Coagulación de la leche: • + Cuajo + ⇑ T a 30-32oC ó pasta (↓ caseína + grasa ) Fermentación Acido Láctico + suero. • e)Corte : Extracción del suero • f) Calentamiento: La pasta se calienta entre 30 y 48ºC, y es agitada para que los granos permanezcan separados y no se vuelvan a unir. Cuanto más se caliente el grano, más seco resultará el queso, puesto que el ∆ de T, provoca un > desprendimiento de suero. LUIS ROSSI

QUESOS

PROCESO DE ELABORACION • g) Prensado: Llenado de los moldes, y luego sometidos o no a una presión exterior. La presión produce la expulsión del suero. Los “ojos” de los quesos, muchas veces se producen en esta fase: • - si el grano se prensa con mucho suero, los granos se funden entre sí y por consiguiente NO habrá ningún ojo. • - si los moldes se llenan con grano seco, el corte del queso aparecerá con gran cantidad de “ojos”. • h) Salado: Se aplica directamente sobre la masa, o por inmersión en agua con sal o salmuera. LUIS ROSSI

QUESOS

PROCESO DE ELABORACION

• i)MADURADO: • Puede durar desde unas horas, hasta varios meses. • Se desarrollan una gran cantidad de aromas y sabores. • Se lleva a cabo en zonas donde la T y la humedad son las adecuadas para cada tipo de queso. • Las bodegas de maduración pueden ser naturales (cuevas) ó cámaras preparadas para ello. LUIS ROSSI

QUESOS

PROCESO DE ELABORACION

• i)MADURADO: • A lo largo de la maduración, el queso va perdiendo progresivamente humedad mediante la evaporación. Esto provoca una ↓ en su peso y un ∆ progresivo del extracto seco porcentual en el peso total del queso. • Según el tiempo de maduración se clasifica en queso: • fresco curado • tierno viejo • oreado añejo

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COMPARACION COMPOSICIÓN DE LA LECHE

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COMPOSICIÓN DEL QUESO

QUESOS

CLASIFICACION • Según el sistema escogido para la la coagulacion de la leche: • Quesos al cuajo : se añade jugo gástrico de animales para "cortar" la leche. • Quesos ácidos : se consigue el mismo resultado a través de la acidificación de la leche.

LUIS ROSSI

QUESOS

CLASIFICACION

• Segun el origen de la leche:

• Quesos de cabra.

• Quesos de oveja.

• Quesos de vaca. • Quesos de mezcla.

LUIS ROSSI

QUESOS

CLASIFICACION

• Según la textura del queso: • Compactos. • Con ojos redondeados y granulares. • Con ojos de formas irregulares. • Según el contenido de agua del queso: • Quesos frescos. • Quesos blandos. • Quesos semi-curados. • Quesos curados. LUIS ROSSI

QUESOS

CLASIFICACION • Según el contenido de grasa: • • • • •

Triple graso : un mínimo de 75% de grasa. Doble graso : un mínimo de 60% de grasa. Graso: un mínimo de un 45% y un máximo de 60%. Semigraso: un mínimo de 25% y un máximo de 45%. Semidesnatado : un mínimo de 10% y un máximo de 25%. • No Graso : un 20%. • Magro menos de un 10 %. LUIS ROSSI

QUESOS

CLASIFICACION

• Según el tipo de microorganismos utilizados en la fermentacion: • Veteados : la maduración en cuevas ventiladas facilita el crecimiento de moho Penicillium y la aparición de vetas azules. • Roquefort, Gorgonzola, Danablu, Edelpilz, Bergader, Bellelay, Paglia y Stilton.

• De moho blanco : en la maduración se rocían con mohos blancos que son los que producen su típico aspecto. • Camembert y Brie.

• Con desarrollo bacteriano en la corteza : antes de la maduración el queso se unta con un cultivo de bacterias que al desarrollarse le darán unas características especiales. LUIS ROSSI 44

QUESOS TIPOS PROCESO

TEXTURA AGENTE TIEMPO

MADURADOS

Duros

QUESO

Bacterias 2 a 16 meses Cheddar, Provolone, Romano,Edam,

Gruyere, Paria, Mej铆a Bacterias 1 a 8 meses Muenster, Gouda Mohos 2 a 12 meses Azul,Roquefort Blandos Bacterias Mohos NO MADURADOS Blandos

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Semiduros

Limburger Brie, Camembert Mozzarella, Reques贸n , Ricotta, Neufchatel 45

QUESOS TIPOS

• QUESO SUIZO emplea un cultivo mixto para la fermentación y para la maduración se agrega un cultivo de Propionibacterium shermanii que produce el sabor y los ojos del queso. • QUESO CAMEMBERT se inocula la leche (vaca) ó la superficie con Penicilium camemberti.

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QUESOS TIPOS

• QUESOS AZULES como el Roquefort la cuajada se inocula con Penicilium roqueforti y le da el aspecto jaspeado de azul típico.

ROQUEFORT (oveja) LUIS ROSSI

BLEU D’AUVERGNE (vaca) 47

QUESOS TIPOS

BRIE (vaca) LUIS ROSSI

CHEBRETON (cabra) 48