Uso de la homogeneización por ultra alta presión (uhph) para la mejora de quesos con contenido reducido en grasa

Resumen

La homogeneización convencional se ha utilizado ampliamente en la industria alimentaria y en especial en la láctea para reducir el tamaño del glóbulo graso y evitar el desnatado espontáneo de los productos, estabilizar emulsiones y obtener productos con nuevas propiedades reológicas. La homogeneización a ultra-alta presión (UHPH) es una tecnología no térmica basada en los mismos principios que la homogeneización convencional que utiliza presiones de 10 a 20 veces superior a los homogeneizadores clásicos y que es capaz de inactivar microorganismos y enzimas, reducir el tamaño de partícula a nivel submicrón y estabilizar las emulsiones a nivel físico y oxidativo. El objetivo principal de esta tesis fue estudiar los efectos de la tecnología de UHPH sobre la fase grasa de la leche (nata) y la incorporación de ésta en la leche de quesería para la elaboración de quesos reducidos en grasa. Para este propósito, se realizó un estudio preliminar del efecto de la incorporación de natas tratadas por UHPH en la leche desnatada de quesería con el fin de determinar las propiedades de coagulación enzimática, rendimiento potencial quesero y microestructura de los geles. Se elaboraron 4 tipos de leches a partir de leche desnatada pasteurizada y nata pasteurizada a 65 ºC por 30 min (LP), nata homogeneizada-pasteurizada a 15 MPa, 65 ºC por 30 min (LPH), nata tratada por UHPH a 300 MPa con temperatura de entrada (Ti) = 40 ºC (LUH) y nata adicionada de 1,5% de caseinato de sodio y tratada por UHPH a 300 MPa y Ti = 40 ºC (LUHC). Los tratamientos de homogeneización modificaron las propiedades de coagulación enzimática de la leche, disminuyendo la velocidad de agregación micelar y la firmeza del gel, en comparación a la leche añadida de nata pasteurizada. El tratamiento de UHPH de las natas mejoró el rendimiento quesero potencial de las leches en comparación al tratamiento de homogeneización convencional. Este rendimiento fue mayor con la nata tratada por UHPH adicionada de caseinato de sodio, alcanzando rendimientos similares a los obtenidos con la leche entera. La siguiente fase fue evaluar el efecto de la incorporación de natas tratadas mediante UHPH en la leche de quesería sobre las características fisicoquímicas, microbiológicas, sensoriales, de color y textura de quesos frescos reducidos en grasa, en comparación con quesos elaborados a partir de natas tratadas por métodos convencionales (homogeneización convencional y/o pasteurización) durante 7 días de almacenamiento a 4 ºC. Se fabricaron 5 tipos diferentes de quesos frescos a partir de las leches con 1,5% de grasa LP, LPH, LUH y LUHC para obtener los quesos reducidos en grasa QPf, QPHf, QUHf y QUHCf, respectivamente. También se elaboró un queso a partir de leche al 3,2% de grasa por adición de nata pasteurizada (QEf). Los tratamientos de homogeneización (convencional y UHPH) de la nata produjeron quesos con una matriz proteica más compacta. Sin embargo, la adición de caseinato a la nata antes del tratamiento UHPH produjo quesos reducidos en grasa (QUHCf) con propiedades texturales y sensoriales similares a los elaborados con leche entera, en comparación al queso elaborado a partir de nata tratada por homogeneización convencional que fue descrito por los panelistas como quesos más duros y de textura granulosa. Asimismo, la lipólisis y oxidación lipídica fue menor en el QUHCf en comparación al QPHf. Del estudio anterior se seleccionaron los mejores tratamientos aplicados en la elaboración de quesos frescos, y se realizó un ensayo de incorporación de nata tratada por UHPH en la leche de quesería estudiando las características fisicoquímicas, bioquímicas, sensoriales, de color y textura de quesos madurados y reducidos en grasa, en comparación con quesos elaborados a partir de nata pasteurizada durante 60 días de maduración. Se fabricaron 3 tipos diferentes de quesos madurados: un queso a partir de leche al 3,2% de grasa por adición de nata pasteurizada (QEm), y 2 quesos reducidos en grasa elaborado con LP (QPm) y LUHC (QUHCm), respectivamente. La reducción de grasa de la leche de quesería produjo disminuciones del rendimiento quesero, incrementando el pH y humedad de los quesos en comparación a los elaborados con leche entera. Todos los quesos presentaron similitudes en los niveles de la oxidación lipídica y de proteólisis secundaria. Los quesos elaborados con nata tratada por UHPH más caseinato presentaron menores niveles de lipólisis y compuestos volátiles y mayor dureza y luminosidad en comparación a los quesos elaborados con el tratamiento de pasteurización. Estos resultados concuerdan con lo descrito por los panelistas como quesos con menor aroma y mayor dureza y blancura.