Desarrollo de un yogur firme y funcional con agregado de frutas a partir de leche caprina

Francisco Possemato; Gabriel S. Ortiz Miranda*; M. Alejandra Pereyra; Lorena Mignino*

Grupo Innovación y Desarrollo de Alimentos Regionales - Facultad de Ciencias AgrariasUniversidad Nacional de Mar del Plata. Balcarce, Buenos Aires, Argentina.

*lmignino@mdp.edu.ar, gortizmiranda@mdp.edu.ar

Resumen

La leche de cabra posee excelentes características nutricionales y es considerada un alimento funcional por la presencia de factores bioactivos. Los yogures elaborados a partir de esta leche aportan gran concentración de bacterias lácticas, posicionándolos como probióticos. Esta combinación de propiedades convierte al yogur de leche caprina en una excelente alternativa para un mercado que cuenta con un elevado número de consumidores enfocados al consumo de alimentos saludables, nutritivos, funcionales, diferenciados y con compromiso ambiental. El presente trabajo surge de la articulación de un trabajo final de carrera y la necesidad de la empresa Itaupé de desarrollar un producto lácteo. La producción caprina de este establecimiento está orientada hacia la agroecología. En este contexto, la inquietud de la empresa fue aumentar la firmeza del yogur ya existente, para luego obtener un producto que en la base de su pote tuviera un “colchón de frutas de estación” de producción agroecológica. El objetivo del presente trabajo fue obtener un yogur de leche caprina firme, con colchón de frutas y con buena aceptación por los consumidores. Para ello se ajustaron las variables del proceso de elaboración utilizadas por la empresa Itaupé S.A., se trabajó en el desarrollo de un colchón de higos de estación con consistencia adecuada, para finalmente ajustar las proporciones de ambos productos. Se realizaron análisis fisicoquímicos y microbiológicos para evaluar la aptitud y caracterizar el prototipo final. Se realizó análisis proximal y se determinó la acidez, paralelamente se realizaron recuentos microbiológi- cos de aerobios mesófilos (AM), Escherichia coli y Staphylococcus aureus en función del tiempo: 14, 21 y 30 días. Para evaluar la aceptabilidad del producto, se realizó un análisis sensorial en un total de 117 consumidores mediante una prueba hedónica con escala de nueve puntos. El yogur obtenido presentó la siguiente composición: humedad 76,12%, proteína 2,84%, grasa 2,79%, fibra bruta 1,39%, cenizas 0,86%, extracto libre de nitrógeno 16,01% y acidez 0,72%. El valor energético en 100 g fue de 100,5 Kcal. Los recuentos de AM resultaron relativamente bajos: 6000 UFC/g, 5300 UFC/g y 2100 UFC/g a los 14, 21 y 30 días de almacenamiento, respectivamente. Independientemente del tiempo de almacenamiento, los recuentos de E. coli y S. aureus fueron menores a 10 UFC/g. Estos recuentos reflejaron las buenas condiciones de manufactura del producto, por otro lado, los valores decrecientes de AM se asociaron al aumento de bacterias lácticas y disminución del pH. Estos análisis permitieron asegurar su inocuidad y aptitud para el consumo según la legislación vigente. Los consumidores evaluaron acidez, dulzor y textura y se solicitó un puntaje global del producto, este último fue de 8,30 sobre 10. El análisis estadístico evidenció diferencias significativas en función de las edades, siendo los mayores de 20 años los que presentaron una mayor aceptación del producto. Como resultado, se obtuvo un yogur que representa una excelente alternativa nutritiva y saludable para la demanda del mercado actual, apto microbiológicamente para su consumo y con una amplia aceptación por parte de los consumidores.

Palabras clave: leche de cabra fermentada, alimento funcional, probióticos, colchón de frutas

Introducci N

La leche de cabra constituye una alternativa más saludable al consumo de leche de vaca, gracias a la potencialidad de sus beneficios. Su alto contenido en ácidos grasos mono y poliinsaturados (algunos esenciales) y su aporte de 18 de los 20 aminoácidos la convierten en un alimento muy nutritivo y saludable (Alimentos Argentinos, 2015). Este lácteo presenta además otras características importantes. Su materia grasa no contiene aglutinina, por lo que sus glóbulos grasos no se agrupan (se encuentran dispersos) y resultan de menor tamaño que los de la leche de vaca. A esto se suma su alto contenido en ácidos grasos de cadena corta y media, que son fácilmente metabolizables por el ser humano. Ambas características le proporcionan a la leche de cabra una mayor digestibilidad (Chacón Villalobos, 2005; Chávez, 2011; Ocampo et al., 2016). Entre los ácidos grasos mencionados se destaca la presencia de los ácidos cáprico, caproico y caprílico (Ocampo et al., 2016). Estos proporcionan energía sin contribuir a la formación de tejido adiposo y son capaces de limitar y disolver los depósitos de colesterol sérico, lo que se relaciona con una disminución en la incidencia de enfermedades coronarias, fibrosis quística y cálculos biliares (Park et al., 2007).

También es importante destacar su carácter hipoalergénico, que se atribuye, no sólo a su bajo contenido en lactosa (aproximadamente de 1% a 13% menos que la leche de vaca), sino también a una diferencia en el tamaño y la estructura molecular de algunas de sus proteínas (caseínas y lactoalbúmina) en comparación con la leche de vaca. Estas características se reflejan en una mejor respuesta de pacientes con alergias asociadas a la leche de vaca (Chacón Villalobos, 2005; WAO, 2010). Así, la leche de cabra es considerada un alimento funcional (Chacón Villalobos, 2005) capaz de aportar sustancias con funciones fisiológicas definidas, brindando beneficios para la salud de quien los consume (ANMAT, 2002).

La demanda de leche de cabra ha aumentado debido al crecimiento poblacional y al especial interés de los consumidores de países desarrollados hacia los productos derivados de la misma (Bidot Fernández, 2017). Tal es el caso del yogur que, además de brindar los beneficios propios de la leche, contiene una gran concentración de microorganismos que funcionan como probióticos, los cuales pueden ser definidos como microorganismos vivos que afectan benéficamente al huésped al potenciar el balance microbiano intestinal (Cortés et al., 2005). El yogur es un tipo de leche fermentada por la acción simbiótica de dos bacterias termofílicas, Streptococcus salivarius subsp. thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, las que deben encontrarse en el producto final en 1x107 UFC/g (Rodríguez-Hernández y Chávez-Martínez, 2018; CAA, 2022).

El consumidor actual busca alimentos de alta calidad, considerando al momento de adquirirlos las propiedades nutricionales y funcionales del producto. Aquí es donde el yogur de leche de cabra representa, no sólo una alternativa interesante, sino un producto superior al yogur de leche de vaca (Vásquez Villalobos et al., 2015).

En el mercado mundial, la demanda de productos fermentados presenta buenas perspectivas como resultado de la tendencia hacia el consumo de alimentos naturales, frescos y sanos. El mercado de yogur es uno de los más dinámicos del sector lácteo. Su estrategia es la diferenciación constante y el lanzamiento de nuevos productos a través de la incorporación de agregados, de la variación e innovación de los envases y de la adaptación a las nuevas demandas del consumidor. Los productos de este tipo se diferencian por su consistencia (firme, batido y bebible), por su contenido graso (enteros o descremados) y por su sabor (naturales o saborizados). A estas presentaciones hay que sumar una diversa gama de agregados: vitaminas A y D, calcio, sulfato ferroso, organismos probióticos, cereales, crema, miel y pulpa o trozos de fruta (Schaller, 2008).

El presente trabajo surgió de la demanda planteada por la PyME familiar láctea caprina Itaupé S.A. “Granja La Piedra”, ubicada en el Partido de Gral. Pueyrredón y tuvo como principal objetivo el agregado de valor al producto yogur natural formulado con leche de cabra elaborado por la empresa. El objetivo fue mejorar el proceso de elaboración para obtener un yogur espeso y la incorporación de frutas en la base del envase. Los insumos de base son de elaboración propia de la empresa e implican la producción agroecológica. Se apuntó a crear un producto saludable, natural y funcional que cumpla con las normas establecidas por el Código Alimentario Argentino y que sea capaz de satisfacer la creciente demanda de este tipo de alimentos en el mercado.

MATERIALES Y MÉTODOS Obtención de la leche caprina

El yogur se elaboró con leche caprina provista por el establecimiento Granja La Piedra, obtenida a partir del rodeo de cabras de raza Saanen. Dicho establecimiento contaba con la habilitación para tal fin y la leche de estas cabras cumplía con las condiciones higiénico-sanitarias. Previo a su uso, la leche se mantuvo almacenada en un tanque refrigerado a 5°C, con agitación constante, hasta el momento de su utilización.

Puesta a punto del proceso de elaboración del yogur firme con agregado de frutas

Se llevó a cabo en dos etapas: a) observación del procedimiento de elaboración de yogur que llevaba a cabo la empresa, a fin de conocer la dinámica de trabajo aplicada, que permitiera realizar el diagnóstico y la adecuación del proceso. b) Determinación de las variables de control de los procedimientos de obtención del yogur firme, del colchón de frutas y del producto final (yogur firme con agregado de frutas).

- Elaboración de la mezcla láctea inoculada La leche de cabra recién ordeñada y refrigerada fue transportada a la planta de procesado mediante un sistema de tuberías con bomba de presión y depositada en la tina destinada a la elaboración de yogur. Allí se adicionó azúcar en una concentración de 0,5 g/L y la mezcla de estabilizantes, los que se incorporaron a la leche agitando con la pala mezcladora, hasta lograr una mezcla homogénea. La mezcla se pasteurizó a una temperatura de 85°C durante 30 minutos, bajo agitación constante. Luego se enfrío hasta alcanzar los 43°C y se adicionaron 33,1 mg/L del inóculo de bacterias lácticas. La mezcla inocula- da se mantuvo a la temperatura mencionada hasta el momento de la combinación de subproductos.

- Elaboración del colchón de frutas. El colchón de frutas se elaboró con higos maduros Ficus carica, “Tipo Común”, pertenecientes a los cultivos agroecológicos de Granja La Piedra. Se seleccionaron frutos libres de pudriciones y magulladuras que posteriormente se lavaron y escurrieron, se retiraron los pedúnculos y se refrigeraron a 5 °C hasta el momento de su utilización. Los higos refrigerados se cortaron en trozos de aproximadamente 1 cm de lado y se pesaron en balanza granataria. En base al dato de peso obtenido se prepararon los demás ingredientes en las siguientes proporciones: 2:1 (m/m) de fruta troceada y azúcar blanca refinada, 2:1 (m/v) de fruta troceada y agua potable, 4:1 (m/v) de fruta troceada y solución de ácido cítrico al 1%. En una olla de aluminio se colocaron los trozos de higo junto con el agua y la solución de ácido cítrico. Se cocinó a fuego mínimo en cocina a gas, hasta que la mezcla se redujo a aproximadamente 1/3 de su volumen inicial. Se adicionó el azúcar y se mezcló con cuchara de madera hasta su disolución total. Se continuó la cocción a fuego máximo, con agitación constante, y se controló la concentración de sólidos solubles (con refractómetro manual) con el objetivo de alcanzar los 65 °Brix finales, según lo establecido en el Código Alimentario Argentino (CAA) (artículo 810). Finalmente se envasó a 85 °C, en frascos de vidrio con tapa, previamente esterilizados. Se almacenó en un lugar seco y a temperatura ambiente hasta su uso.

- Obtención de yogur con colchón de frutas. La mermelada se calentó a una temperatura de 43°C en baño termostático y se vertió en el fondo del envase definitivo en una proporción de 30% (m/m). Seguidamente se completó el llenado del envase con la mezcla láctea inoculada (43°C), el producto final se tapó y se incubó en baño termostático a la misma temperatura, hasta alcanzar un pH de 4,9, según los requerimientos de la empresa. El producto obtenido se llevó a cámara de refrigeración a 5°C para su enfriamiento y maduración por 24 horas.

Determinación de la calidad fisicoquímica del producto final para la confección del rótulo nutricional.

Determinación de humedad: por secado en estufa (método 934.01-AOAC, 2000). Determinación de proteína bruta: por determinación del nitrógeno total de la muestra mediante el método de Micro-Kjeldahl de acuerdo a la norma de la Federación Internacional de Lechería (Norma 20B, Fil-IDF 1993). Determinación de grasa bruta; por el método de Rose Gottlieb (Norma A.O.A.C 905.02). Determinación de fibra bruta: por digestión húmeda por el método de Weende (Norma AOAC 985.29). Determinación de cenizas: por digestión seca según el método de la AOAC 940.26. Los carbohidratos digeribles se calcularon por diferencia, tras realizar la sumatoria de los componentes detallados previamente. Determinación de la acidez: se expresó como porcentaje de ácido láctico (AFNOR, 1980). Paralelamente, y a fines comparativos, se realizaron los análisis mencionados en yogur natural de leche de cabra, el cual fue elaborado bajo las condiciones descriptas anteriormente, obviando el agregado de fruta.

Determinación de la calidad microbiológica

A los 14, 21 y 30 días posteriores a la elaboración se realizaron los siguientes análisis: recuento de aerobios mesófilos (RAM): método ISO 4833-1, recuento de E. coli: método ISO / TS 16649-2, recuento de S. aureus: método ISO 6888-1.

An Lisis Sensorial

Para evaluar el nivel de aceptabilidad se realizó un análisis sensorial en un total de 117 consumidores. Para ello se utilizó una prueba hedónica con escala de nueve puntos, tomando como base la metodología descripta por Watts et al. (1989).

An Lisis Estad Stico

Los datos obtenidos en el análisis sensorial fueron sometidos a un análisis de varianza (ANOVA) y al test de Tukey, con una significancia del 5%, mediante el programa estadístico InfoStat (versión 2018).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Elaboración del yogur firme

El protocolo de elaboración empleado por la empresa se adecuaba a la elaboración de yogur de leche de vaca, pero no al de leche de cabra, el que presentaba una consistencia líquida, similar a la de un yogur bebible, poco cremosa y con presencia de sinéresis y no cumplía con las expectativas sensoriales requeridas. En la Tabla 1 se presentan los ajustes realizados en el proceso, que permitieron la obtención de un yogur firme con las características óptimas. Si bien los ajustes en su conjunto permitieron lograr las características mencionadas, los aplicados en la etapa de pasteurización fueron fundamentales. Esto se debió a que, al pasteurizar a 85 °C durante 30 minutos, se lograron obtener las propiedades hidrofílicas óptimas de las proteínas y las ideales para la coagulación, tal como señaló Quintana López (2011). Bajo estas condiciones ocurren los procesos de desnaturalización y coagulación de las proteínas del lactosuero, lo cual aumenta la viscosidad y mejora la capacidad de formación de gel de la mezcla, resultando en un producto final más firme y cremoso, con disminución de sinéresis durante su almacenamiento.

Elaboración del colchón de fruta

El producto obtenido presentó repetibilidad en las características sensoriales en los distintos lotes elaborados, por lo que no fue necesario realizar ajustes.