Tesis doctoral de Mª Adoración Herreros Elías
Esta tesis doctoral tiene el objetivo de completar otro trabajo que se llevó a cabo en el departamento de higiene y tecnología de los alimentos de la universidad de león acerca de la caracterización del queso de armada, variedad sobado, así como seleccionar las bacterias lácticas aisladas del queso tradicional con vistas a la obtención de un cultivo iniciador destinado a impulsar la fabricación industrial de esta y otras variedades de queso. el queso de armada, variedad sobado , se elabora en el norte de la provincia de león, a partir de leche de cabra o bien en ocasiones de mezcla de vaca y cabra. la obtención de cepas autóctonas aisladas de la microbiota de la leche y los quesos artesanales y su posterior utilización como fermentos en la industrialización de estos quesos puede jugar un importante papel en la recuperación de la identidad de los productos artesanales. Además, la adición de cultivos iniciadores a la leche cruda puede actuar controlando la fermentación para que transcurra de modo adecuado. objetivos 1. Evaluar las propiedades tecnológicas y las actividades enzimáticas de las cepas de bacterias lácticas aisladas de un queso artesanal (queso de armada, variedad sobado). 2. Seleccionar las cepas con mejores aptitudes tecnológicas para la elaboración de ésta y otras variedades de queso artesanales. 3. Caracterizar mediante técnicas genéticas las cepas aisladas. 4. Establecer y mantener un cepario de bacterias lácticas de interés en la fabricación de queso artesanal. 5. Fabricar en planta piloto varios lotes de queso de armada, variedad sobado: uno de ellos con leche cruda, sin la adición de cultivos, otro con leche pasterizada empleando un cultivo iniciador comercial mesófilo y otros lotes con leche pasterizada empleando diferentes combinaciones de las cepas seleccionadas. 6. Comparar desde el punto de vista microbiológico, físico-químico y sensorial las características de los diferentes quesos elaborados. 7. Seleccionar el cultivo iniciador que mejor haya reproducido las características típicas del queso artesanal. 8. Transferir los resultados de la investigación al sector industrial con vistas a la aplicación del cultivo iniciador obtenido en la industrialización de quesos artesanales. el primer objetivo del proyecto consistió en evaluar las propiedades tecnológicas y actividad enzimática de las bacterias lácticas aisladas del queso de cabra artesanal de armada, variedad sobado, elaborado de modo artesanal en el norte de la provincia de león. Para ello, se partió de 840 cepas previamente aisladas e identificadas a nivel de especie mediante técnicas bioquímicas y culturales. Se seleccionaron 171 cepas, las más representativas de todas las especies presentes y aisladas de todos los puntos de muestreo. Como el número de cepas resultaba ser aun muy amplio, se llevaron a cabo pruebas cualitativas basadas en su capacidad acidificante, proteolítica (hidrólisis de la caseína en agar leche) y lipolítica (hidrólisis de compuestos tween) hasta seleccionar las siguientes 31 cepas con el fin de estudiar su aptitud tecnológica con mayor profundidad: sobre cultivos celulares de estas cepas se realizaron estudios cuantitativos de velocidad de acidificación, actividad proteolítica por el test opa y actividad enzimática mediante galerías api-zym. Sobre los extractos libres de células se determinaron las actividades aminopeptidasa, carboxipeptidasa, dipeptidasa, caseinolítica y esterolítica. Los resultados obtenidos nos permitieron seleccionar hasta un total de 13 cepas adecuadas para su uso como cultivo iniciador. paralelamente a este trabajo, se realizó la caracterización genética de las 31 cepas. las 31 cepas seleccionadas fueron posteriormente sometidas a diversas pruebas de compatibilidad entre sí, con el fin de evaluar su posible antagonismo e identificar los agentes responsables de la inhibición y ensayos de resistencia a antibióticos. concluidos estos estudios, se procedió a elaborar seis lotes de queso de armada en la planta piloto: uno de ellos con leche cruda, sin la adición de cultivos, otro con leche pasterizada empleando un cultivo iniciador comercial mesófilo y los otros cuatro lotes con leche pasterizada empleando diferentes combinaciones de las cepas seleccionadas. la elaboración de los quesos se llevó a cabo en la planta piloto de la universidad de león e incluía las siguientes fabricaciones: a) lote a: leche cruda de cabra sin añadir cultivo iniciador. b) lote b: leche pasterizada (lp) + cultivo iniciador comercial c) lote c: lp + cultivo iniciador artesanal i (lactococcus lactis subsp. Lactis y lactococcus lactis subsp. Lactis biovar. Diacetylactis). d) lote d: lp + cultivo iniciador artesanal ii (lactococcus lactis subsp. Lactis y l. Lactis subsp. Lactis biovar. Diacetylactis + enterococcus raffinosus). e) lote e: lp + cultivo iniciador artesanal iii (lactococcus lactis subsp. Lactis y l. Lactis subsp. Lactis biovar. Diacetylactis + leuconostoc mesenteroides subsp. Mesenteroides). f) lote f: lp + cultivo iniciador artesanal iv (lactococcus lactis subsp. Lactis y l. Lactis subsp. Lactis biovar. Diacetylactis + lactobacillus plantarum). en cada uno de los lotes se recogieron para los análisis muestras de leche utilizada en la elaboración, cuajada antes de salar, y queso con 7, 15, 30, 60 y 120 días de maduración, estudiando en todas ellas la evolución de los siguientes parámetros microbiológicos (recuentos en pca, m17, mrs, rogosa y vrbga), físico-químicos (extracto seco, grasa, proteína, cloruros, lactosa, actividad del agua, ph, acidez titulable y los indices de maduración proteolíticos) y organolépticos (panel de catadores). los máximos recuentos en pca, m17 y mrs se alcanzaron en los lotes c, d, e y f en la cuajada y en los lotes a y b al cabo de 1 semana de maduración, momento a partir del cual iban disminuyendo, aunque no de igual manera en todos los lotes. En relación a los recuentos en rogosa, los lotes a y f obtuvieron los máximos valores durante toda la maduración. Lo que realmente nos llamó la atención fueron los recuentos de enterobacteriáceas en vrbga, no tanto en el lote elaborado con leche cruda, sino en los elaborados con leche pasterizada. Observamos que el problema estaba relacionado, no con una deficiente pasterización, sino con la manipulación de la cuajada durante el escurrido y posterior sobado y salazonado a mano. por lo que respecta a los parámetros químicos y físico-químicos, hemos de señalar que no se observaron grandes diferencias entre los distintos lotes de queso de armada elaborados. El contenido en extracto seco se incrementó de modo significativo en todos los lotes a lo largo de la maduración. Los contenidos de materia grasa y proteína, expresados como porcentaje de extracto seco, se mantuvieron constantes durante toda la maduración. Los valores obtenidos para la sal/humedad en los quesos fueron similares en todos los lotes hasta los 15 días de maduración. La relación sal/humedad aumentó hasta los 120 días. Los lotes producidos a partir de leche pasterizada inoculada con los cultivos iniciadores experimentaron durante las primeras etapas de la maduración del queso un descenso del ph mayor que el lote elaborado con leche cruda, alcanzando valores de ph inferiores a 5,0 en la cuajada y primera semana de maduración. El descenso del ph fue sobre todo evidente en los quesos del lote f, alcanzando valores próximos a 4,0 a los 60 días de maduración. El incremento en la acidez titulable también fue más pronunciado en la cuajada de los lotes elaborados con leche pasterizada inoculada con los cultivos iniciadores pero después de la coagulación los quesos elaborados con leche pasterizada experimentaron un incremento de acidez inferior a los elaborados con leche cruda. la evolución del contenido en lactosa también difirió de unos lotes a otros. En el lote elaborado con leche cruda, la lactosa fue indetectable a partir de la primera semana de maduración. El rápido desarrollo de las bal, acentuado porque el salado no se efectúa hasta dos días después de la coagulación, contribuyó posiblemente al rápido descenso de la lactosa. En el lote e fue indetectable a partir de los 60 días de maduración. En el resto de lotes la lactosa se detectó hasta el final de la maduración. Las diferencias en el contenido en lactosa pueden estar relacionadas con los cambios en el ph. Las diferencias en los valores de ph podrían producir diferencias en el drenaje del suero. Por otro lado, los bajos valores de ph alcanzados por algunos lotes en las primeras etapas de la maduración no fueron óptimos para la estabilidad y actividad de la b-galactosidasa, ya que este enzima pierde actividad a un ph de 4,5. la extensión de la proteolisis, que viene determinada por el nitrógeno soluble a ph 4,4, expresado como porcentaje sobre nitrógeno total (%ns-ph 4,4/nt), fue muy escasa en todos los lotes de queso (12-14%). Por lotes, el a y e presentaron los mayores porcentajes. Por el contrario, la profundidad de la proteolisis, expresada como % nitrógeno soluble en tca 12% sobre nitrógeno total (%ns-tca12%/nt), fue más intensa, si bien existieron diferencias entre lotes. Los lotes a, e y, en menor medida, f mostraron una evolución creciente del % ns-tca12%/nt durante toda la maduración, mientras que el resto de lotes permanecieron constantes. El contenido en nitrógeno soluble en pta5%, expresado como porcentaje del nitrógeno total (%ns-pta5%/nt), mostró un incremento más o menos acusado en todos los lotes de queso, si bien los mayores valores se obtuvieron para los lotes a y e. la evolución en el contenido de aminoácidos libres en los distintos lotes de queso elaborados fue muy similar, caracterizándose la misma por un incremento suave durante el primer mes y más acusado en la fase final de la maduración donde llegó a duplicarse o triplicarse. Al final de la maduración los mayores valores se obtuvieron en el lote a y los menores en el lote b. se estudió la relación entre los péptidos hidrofóbicos y los hidrofílicos, y relacionarla con la posible aparición de defectos de amargor. Esta relación se caracterizó en todos los lotes del queso de armada por un incremento importante durante los primeros 15 días de maduración seguido de un descenso más o menos acusado hasta el final de la misma. La relación más baja al final de la maduración se obtuvo en los lotes a, d y e que curiosamente fueron los quesos que mejores puntuaciones globales obtuvieron en el análisis sensorial. el análisis sensorial de los quesos se realizó por un panel de ocho catadores con muestras de 30, 60 y 120 días de maduración. Los parámetros evaluados en una escala de 1 a 7 fueron: aspecto de la pasta, olor, textura en boca, sabor y aroma, persistencia y gusto residual y finalmente, se solicitó una puntuación global para cada queso. Con la excepción del lote b, todos los quesos recibieron puntuaciones globales superiores a 6 al final de la maduración. Los lotes c, d y e incrementaban su puntuación al avanzar la maduración, mientras que el lote f obtuvo las mejores puntuaciones al cabo de un mes. A tenor de estos datos podemos concluir que las cepas utilizadas como cultivos iniciadores permiten establecer diferencias entre los distintos lotes desde un punto de vista sensorial. No obstante, es necesario llevar a cabo más estudios con el fin de eliminar o reducir algunos defectos que se presentan en los quesos, haciendo que éstos tengan un olor y sabor más uniforme.
Datos académicos de la tesis doctoral «Seleccion de bacterias lacticas aisladas de un queso de cabra artesanal, en función de su aptitud tecnológica y elaboracion de un cultivo iniciador destinado a la industrialización de quesos artesanales«
- Título de la tesis: Seleccion de bacterias lacticas aisladas de un queso de cabra artesanal, en función de su aptitud tecnológica y elaboracion de un cultivo iniciador destinado a la industrialización de quesos artesanales
- Autor: Mª Adoración Herreros Elías
- Universidad: León
- Fecha de lectura de la tesis: 20/12/2010
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- José María Fresno Baro
- Tribunal
- Presidente del tribunal: María josefa González prieto
- boumediene Moussa boudjemaa (vocal)
- hilda Sandoval hernández (vocal)
- baltasar Mayo pérez (vocal)