Ingeniería y procesos químicos

Elaboración de yogurt

Contenidos temáticos

  1. ¿Qué es el yogurt?
  2. Historia del yogurt
  3. Tipos de yogurt
  4. Base del yogurt
  5. Los microrganismos del yogurt
  6. Proceso de elaboración de yogurt
  7. Beneficios del yogurt
  8. Receta de yogurt casero

Desarrollo del tema

1. ¿Qué es el yogurt?

El yogur es un producto lácteo obtenido mediante la fermentación bacteriana de la leche. Si bien se puede emplear cualquier tipo de leche, la producción actual usa predominantemente leche de vaca. La fermentación de la lactosa (el azúcar de la leche) en ácido láctico es lo que da al yogur su textura y sabor tan distintivo. A menudo, se le añade fruta, vainilla, chocolate y otros saborizantes, pero también puede elaborarse sin añadirlos; en algunos países se conoce al de sabor natural como Kumis (natural).

2. Historia del yogurt

Las antiguas tribus del Este, que eran pastores nómadas, preservaron la leche de vacas, ovejas, cabras, caballos y camellos, en recipientes hechos de partes de animales como pieles o estómagos. Dice la leyenda, que el yogur fue descubierto por el descuido de un pastor que se olvidó un poco de leche en una de estas pieles. Más tarde la encontró transformada en algo más denso y sabroso.

En las crónicas de los cruzados, la leche fermentada aparece una vez más atribuyendo la asombrosa recuperación física de Francisco I de Francia al tratamiento basado en yogur prescrito por un doctor judío de Constantinopla. La información sobre la leche fermentada aumenta y comienza a circular en Europa con los grandes viajeros del siglo XIX.

Es notable el modo similar en que utilizan el yogur culturas tan distantes como la de los zulúes, rusos, e hindúes. Los viajeros occidentales se asombraron por la longevidad de los árabes del desierto y los pastores búlgaros, así como otras tribus del Imperio Otomano que utilizan el yogur como una panacea para purificar la sangre, prevenir la tuberculosis, solucionar problemas intestinales y conciliar el sueño. Hoy mismo, el yogur es un componente esencial de la dieta de los pacientes de los hospitales en Turquía.

A principios del siglo XX se comienza a estudiar los secretos del yogur de una manera científica, básicamente gracias a las investigaciones realizadas sobre la flora bacteriana y los problemas intestinales por el biólogo ruso Ilya Ilyich Metchnikov, investigador del instituto de Pasteur de París.

Según Metchnikov, la dieta que ingerimos habitualmente envenena lentamente el cuerpo y debilita sus defensas. Este proceso de envenenamiento se acelera si la persona come mucha carne y hace poco ejercicio.

Convencido de sus ideas, el profesor declaró que el intestino puede mantenerse libre de bacterias perniciosas y en condiciones sanas, por el uso constante y regular del yogur o de otros tipos de leches ácidas. Incluso afirmó que el consumo regular de yogur podría prolongar la vida humana por encima de los 150 años.

3. Tipos de yogurt

A través de los años han sido lanzados al mercado diferentes tipos de yogurt, los cuales se han adaptado a las necesidades de cada familia, pero en sí, el yogurt se puede clasificar ya sea por el método de elaboración, por su sabor y por su contenido graso; entre ellos podemos encontrar los siguientes:

  • Yogurt aflanado: la leche pasteurizada es envasada inmediatamente después de la inoculación.
  • Yogurt batido: la inoculación de la leche pasteurizada se realiza en tanques de incubación.
  • Yogurt líquido: es mezclado con una mayor parte de leche líquida.
  • Yogurth frutado: se le agregan frutas procesadas en trozos.
  • Yogurth natural: solo se adicionan estabilizantes y conservantes.
  • Yogurth saborizado: contiene saborizantes naturales y/o artificiales.
  • Yogurt Bulgaro: el yogurt es una leche agria de constitución espesa y cremosa con un alto contenido de bacterias. Desde el punto de vista nutritivo, posee numerosas ventajas sobre otros productos lácteos similares como la leche acidófila, la leche agria y el suero de manteca.

Las bacterias de estos lácteos no tienen resistencia al ácido clorhídrico presente en el estómago ni a la temperatura del cuerpo. Por esta razón no pueden sobrevivir en el aparato digestivo. En cambio, las bacterias del yogur son capaces de vivir y multiplicarse en el intestino.

Este proviene del Cáucaso este es consumido desde hace tiempo por los búlgaros, famosos por su duración y vigor. Para su elaboración puede emplearse todo tipo de leche: descremada, entera, en polvo, condensada e incluso la “leche” de soja.

El yogur es un excelente producto sencillo de fabricar en forma artesanal. Para ello puede emplearse como iniciador los microorganismos activos contenidos en la mayoría de los potes comerciales.

Con sólo tres o cuatro cucharadas de yogur incorporadas a un litro de leche caliente Se puede elaborar un sabroso y nutritivo yogur casero. Una cantidad mayor de cultivo hará al yogur demasiado espeso y si es menor no fermentará en forma adecuada. Los yogures con leche de soja requieren el doble de cultivo.

4. Base del yogurt

El componente básico del yogur es la leche, a la que se agregan enzimas que favorecen la fermentación ácido láctica hasta obtener la coagulación. La calidad del producto que se obtiene depende fundamentalmente de la calidad de los fermentos y del tipo de leche que se utilice, cada una posee distintas proporciones de agua, proteínas, lactosa, grasas y sales minerales; no obstante, se puede tomar como base diferentes tipos de leches, como de vaca, oveja, cabra, o búfala.

En algunos países utilizan la leche de yegua, burra y camella. El yogur de mejor calidad se obtiene de la leche de oveja por su alto porcentaje de extracto seco; además, la caseína de esta leche retiene mayor cantidad de agua después de la coagulación y su grasa tiene mayor contenido de ácido oleico, lo que mejora la consistencia del producto y lo hace más compacto. Por el contrario, la leche de búfala, por sus características, debe mezclarse con la de vaca para la obtención del yogur, ya que la caseína contenida en esta leche no retiene agua después de coagular, lo que provoca sabor amargo y consistencia granulosa.

La leche de vaca, en relación con la de oveja y búfala, tiene menor contenido de extracto seco, proteínas y grasas; sin embargo, el yogur elaborado con ella posee un mayor grado de digestibilidad por las propiedades que adquieren sus proteínas durante el proceso de coagulación.

Por otra parte, el bacilo de yogur es muy sensible a los cambios de temperatura; por tanto, con el objetivo de asegurar los mejores resultados posibles debe usarse un «iniciador» (yogur comercial, de preferencia natural) 3 con menos de 7 d de elaborado.

También debe usarse un sitio adecuado con suficiente calor para que el cultivo del yogur se desarrolle, 3 por ejemplo: cerca de la cocina o, si se prefiere, colocar en un horno un recipiente con agua a una temperatura mantenida entre 41º y 43º C durante 2 a 3 horas. Esto es de estricto cumplimiento, pues si la temperatura asciende a 49º C el cultivo muere, y si desciende a 35º C la acción de los microorganismos se detiene.

5. Los microrganismos del yogurt

Uno de los objetivos del microbiólogo es entender cómo funcionan los microorganismos y, a través de ese conocimiento, diseñar estrategias para incrementar los beneficios de la acción microbiana y disminuir sus riesgos.

Los microbiólogos han tenido mucho éxito en la realización de tales metas, y la microbiología ha desempeñado un papel destacado en la mejora de la salud y el bienestar humano.

La mayor parte de los microorganismos no son perjudiciales para el hombre. De hecho, la mayor parte de ellos no representa una amenaza en absoluto y, por el contrario, son en realidad beneficiosos porque los procesos que llevan a cabo tienen un valor inmenso para la sociedad humana. Los microorganismos desarrollan un papel muy importante en nuestro cuerpo.

La industria farmacéutica descansa en gran medida en la producción de antibióticos a gran escala por microorganismos. Muchos otros productos farmacéuticos derivan también, al menos en parte, de las actividades de los microorganismos.

6. Proceso de elaboración de yogurt

Selección de la leche

Aunque se ha utilizado leche de diferentes especies animales para la fabricación del yogur, en la industrialización se utiliza básicamente leche de vaca. Puede utilizarse, leche entera, leche parcialmente descremada, leche descremada o crema de leche. La leche más apropiada es la que posea un contenido elevado de proteínas por razón de su alta densidad.

A pesar de ello no es necesario elegir una leche con una proporción elevada de extracto seco para la producción de yogur, pues aquel puede ser aumentado más tarde por medio de otros productos como, leche descremada concentrada, leche en polvo descremada, suero, lactosa.

Para que el cultivo iniciador se desarrolle, han de tenerse en cuenta los siguientes criterios:

  • Bajo recuento bacteriano.
  • Libre de antibióticos, desinfectantes, leche mastítica, calostro y leche rancia.
  • Sin contaminación por bacteriófagos.

Pasteurización:

En la preparación del yogurt, la leche se pasteuriza a 95 – 96 ºC por un tiempo de 5 min. para destruir los microrganismos patógenos y la flora que no interese. Luego se enfría hasta los 45 ºC que es la temperatura que normalmente se usa en la incubación.

Incubación:

Se inocula con un starter de los dos microrganismos, el Streptococcus termophilus y el Lactobacillus bulgaricus, pero que han sido cultivados por separado para evitar un exceso de producción de ácido láctico. De este modo, no se ve favorecida una especie frente a la otra dentro del mismo starter.

Si la leche está libre de inhibidores, la actividad microbiana está determinada principalmente por la temperatura de incubación y la cantidad de inóculo agregado. Mientras mayor sea la diferencia con la temperatura óptima y menor la cantidad de inóculo agregada mayor será el tiempo de fermentación.

La temperatura y el tiempo de incubación, además de la cantidad de inóculo, no solo influyen en la acidez final sino también en la relación entre bacterias.

En el caso del cultivo del yogurt con Streptococcus termophilus y Lactobacillus bulgaricus, una menor cantidad de inóculo y bajas temperaturas favorecen al Streptococcus termophilus y en el caso inverso al Lactobacillus bulgaricus.

En la elaboración de yogurt es preferible usar un corto tiempo de procesamiento, y para eso se regula la temperatura y la cantidad de inóculo. Normalmente se usan temperaturas de incubación entre 42 y 45 ºC, de 2 a 3% de cultivo y un tiempo de incubación de 230 a 3 hs.

En un principio el pH (comúnmente de 6,8) es favorable para el Streptococcus termophilus que se desarrolla más rápido produciendo ácido fórmico y dióxido de carbono, bajando así el pH hasta 5 aproximadamente.

De este modo se estimula el crecimiento del Lactobacillus bulgaricus. Al mismo tiempo, el desarrollo del Lactobacillus bulgaricus favorece el crecimiento del Streptococcus termophilus por la producción de nutrientes como ácido láctico, péptidos y aminoácidos como la valina.

Esta aparición del ácido láctico es el que provoca el descenso del pH, que a su vez es el responsable de la coagulación de la leche. La coagulación se produce a causa de la estabilidad de las caseinas. Al pH de la leche fresca, las caseinas tienen carga negativa y se repelen.

En la acidificación de la leche, los iones hidrógeno del ácido son absorbidos por las caseinas, por lo que la carga negativa va disminuyendo y así también la repulsión entre ellas.

La coagulación empieza cuando la repulsión ha disminuido. A un pH de 4,6 las caseinas son eléctricamente neutras y completamente insolubles. Este nivel de pH se conoce como punto isoeléctrico de la caseina. Su efecto en el yogurt es que una vez ocurrida le confiere su consistencia semisólida característica.

En los productos lácteos fermentados, la fermentación culmina cuando se alcanza un valor de 4,2 a 4,5 de pH aproximadamente, o cuando se observa un valor de 0,75 a 0,8 de acidez titulable. Una vez lograda la acidez requerida, debe enfriarse a 4 o 5 ºC para detener la fermentación y evitar que se siga produciendo ácido láctico.

Como vimos, estos microorganismos y su efecto sinérgico del crecimiento conjunto son los responsables finalmente de la formación de aromas y texturas típicos del yogurt. Entre los componentes responsables del aroma se encuentran el acetaldehido, acetoína, diacetilo.

Fermentación y envasado:

Este proceso de fermentación se puede lograr de dos maneras distintas, según se quiera obtener yogurt firme o yogurt batido. El yogurt firme se envasa inmediatamente a la adición del starter en vasitos o tarritos y son llevados de esta forma a una estufa donde se produce la fermentación hasta el punto deseado y luego se refrigera en cámaras o en túneles de refrigeración.

En cambio, en el yogurt batido la fermentación se produce directamente en el reactor, se homogeneiza, se enfría en un intercambiador entre 22 y 24 ºC, temperatura indicada para retardar el desarrollo de las bacterias, se termina por envasar en recipientes que son inmediatamente refrigerados.


7. Beneficios del yogurt

El yogurt se ha considerado como un alimento probiótico. Un alimento probiótico se considera “un cultivo o mezcla de cultivos de microorganismos vivos incorporados a algunos productos para beneficiar la salud del huésped humano o animal a través de la flora intestinal”, esto quiere decir, que éste tipo de alimentos se elaboran a partir de bacterias benéficas para el organismo, que, al ingerirlos, pueden sobrevivir a los ácidos del estómago y llegar intactas al intestino donde llevan a cabo su misión.

Hay que señalar que desde principios del s. XX, se han investigado estas bacterias benéficas y se ha encontrado que:

  • Intervienen en los procesos digestivos: El consumo de probióticos disminuye la intensidad y la duración de las diarreas. Esto se debe a que las bacterias benéficas compiten y ganan el lugar en el intestino de las bacterias patógenas, a la vez que, las bacterias probióticas disminuyen el pH del intestino.
  • Metabolismo de vitaminas: Mientras exista un equilibrio en la microflora, las funciones metabólicas de síntesis y absorción de vitaminas (especialmente la K, B12 y ácido fólico) se va a llevar a cabo.
  • Regulan el sistema inmune o de defensa del organismo: Las bacterias probióticas pueden estimular la producción de inmunoglobulinas A (IgA), células plasmáticas, linfocitos y macrófagos; todos ellos responsables de la defensa de nuestro organismo.
  • Previenen el cáncer: El consumo de probióticos ha demostrado tener efectos antimutagénicos. Según el Nacional Institute of Cancer de Estados Unidos, la gente que consume yogurt, tiene mucho menos riesgo de padecer cáncer que la gente que no lo consume.
  • Modulan la motilidad del intestino: Es ya sabido que las bacterias probióticas participan en la movilidad del intestino, esto se debe principalmente a la producción de ácido lo que estimula los movimientos de peristaltismo (movimientos del tracto gastrointestinal) y ayudan así a la excreción de las heces fecales
  • Yogurt, calcio y pérdida de peso: Los profesionales de la salud desde hace mucho tiempo se han avocado a promover el consumo de calcio a través de productos lácteos como el yogurt para mantener los huesos y dientes sanos y prevenir la osteoporosis. Pero durante los últimos años, varios estudios muestran que consumir productos lácteos bajos en grasa puede ayudar a promover la pérdida de peso.

De acuerdo a estudios realizados en el último año, se ha visto que el yogurt, junto con una dieta equilibrada, ayuda a promover la pérdida de peso en personas que tienen sobrepeso.

8. Receta de yogurt casero

Se describe el procedimiento para la elaboración de receta de yogurt casero.

Ingredientes:

  • 1 litro de leche fresca (leche liquida)
  • 1/2 litro de agua
  • 2 tazas de leche en polvo
  • 1 yogurt firme Natural. (yogurt comercial*)

Preparación:

  1. Empezamos poniendo a hervir el 1/2 litro de agua en una olla cuando el agua hierve se le agregan las dos tazas de leche en polvo… tal como preparamos normalmente esta leche. Y la dejamos se ponga tibia.
  2. Mientras esperamos, en un recipiente aparte calentamos el litro de leche fresca durante 5 minutos sin dejar hervir pero si bien caliente esto es a unos 90 grados aprox. luego de esto dejamos que se ponga tibia igualmente.
  3. Cuando ambas leches estén tibias las unimos y agregamos todo el contenido de un yogurt comercial (que es aproximadamente entre 150 y 180 gr.) cuidando d que no queden grumos en la mezcla y aplicamos el azúcar al gusto dependiendo de que tan dulce lo queramos.
  4. Se envasa en un recipiente plástico o de vidrio o barro (no metálico) se tapa y se envuelve en un paño.
  5. Luego yo particularmente lo guardo en el microondas pero también se puede poner en el horno de la cocina. (Apagados).
  6. Se deja ahí durante 8 horas luego se revisa a ver si ha cuajado, si tiene una textura firme o bastante firme esta listo y se pasa a la nevera para enfriarlo, ya todos podemos disfrutar el rico yogurt casero que hemos preparado.
  7. Si no ha cuajado se deja un par de horas mas esperando que cuaje. Se puede acompañar con fruta con granola con galletas con lo que deseen.

Recurso didáctico de apoyo