DICIEMBRE
2017
REVISTAS MENSUALES DIGITALES CASTELUM
NOTICIAS DE ACTUALIDAD
ÍNDICE DE PRECIOS DE PRODUCTOS LÁCTEOS
DE LA FAO
PRECIOS NACIONALES E INTERNACIONALES DE
LA LECHE
PRODUCCIÓN DE UN YOGURT CONGELADO
FUNCIONAL FORTIFICADO CON
bifidobacterium spp.
Diseñado por:
REVISTAS MENSUALES DIGITALES CASTELUM
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El presente número corresponde al año 3, número 8.
Diciembre de 2017.
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CONTENIDO
Directorio de
Patrocinadores
Página 6
Noticias de
Actualidad
Página 8
Mercado y
Números
Página 14
Índice de precios de productos lácteos
de la FAO
Precio promedio mensual de leche pasteurizada
en México y el mundo 2012-2017
Ciencia y
Tecnología
Página 17
Producción de un yogurt congelado
funcional fortificado con Bifidobacterium
spp.
DIRECTORIO DE
PATROCINADORES
Pág. 2
www.metodosrapidos.com
Pág. 7
www.amgindustrial.com
6
Pág. 13
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NOTAS DE
ACTUALIDAD
8
Logran convertir yogur griego en combustible (¡con bacterias!)
IR A NOTA ORIGINAL
Las bacterias son un auténtico todoterreno en la naturaleza. Son microorganismos muy versátiles que son capaces
de aprovechar muchas moléculas distintas, como compuestos orgánicos, metales, minerales o residuos, para
obtener energía o alimento. Los científicos lo saben muy bien, y trabajan con ellas de forma cotidiana para aprovechar
sus capacidades y limpiar zonas contaminadas o producir combustibles y otras cosas interesantes.
Científicos de Estados Unidos y Alemania han probado a alimentar a bacterias con yogur griego, en concreto les
han dado el suero que sobra en el proceso de fabricación, y han logrado que estos microbios fabriquen moléculas
útiles para hacer biocombustibles y piensos de animales. La investigación que lo ha hecho posible se ha publicado
en la revista Joule.
La fabricación de yogur griego produce fundamentalmente tres residuos: lactosa, fructosa y ácido láctico.
Gracias a esta investigación, científicos de la Universidad de Cornell (EE.UU.) y de Tubinga (Alemania) han logrado
que los microbios aprovechen estas moléculas y que fabriquen dos compuestos: ácido caproico (también llamado
ácido hexanoico) y ácido caprílico (conocido además como ácido octanoico). ¿Para qué sirven ambos?
Los dos se caracterizan por tener propiedades antimicrobianas, y por eso son útiles para complementar el pienso y
sustituir los antibióticos. Además de eso, y con un poco de procesamiento, se pueden usar como base para
fabricar biocombustible para aviones.
Según Lars Angenent, investigador en la Universidad de Cornell, ambas opciones son atractivas económica y
socialmente: «El mercado agrícola parece pequeño, pero tiene una gran huella de carbono (lo que quiere decir
que libera una cantidad muy importante de dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero capaz de acelerar
el calentamiento global), así que convertir el ácido (del yogur) en una materia prima que los animales pueden
comer es un ejemplo de ciclo cerrado que una sociedad sostenible necesita». Esto quiere decir que el proceso
evita liberar a la atmósfera parte del carbono que las vacas extraen de las plantas. Esta investigación también
resulta interesante para el mercado energético. Según Angenent, el combustible es más barato, y por eso menos
rentable, pero su demanda es prácticamente infinita.
La fabricación de estos dos ácidos, el hexanoico y el octanoico, se llevaría a cabo en biorreactores, cubas donde
los microbios crecen de forma controlada gracias al aporte de nutrientes. En principio, sería posible que estos
microbios produjeran los productos durante meses en un mismo reactor. Los investigadores creen que hay un gran
margen para mejorar las capacidades de los reactores: «Hay mucho que se puede hacer para optimizar el proceso
de extracción y aumentar (escalar) la producción», ha dicho Angenent. «Podemos aprender más sobre la
naturaleza de los microbiomas (las comunidades de microbios que llevan a cabo esas reacciones) y sobre la
biología implicada, y tratar de averiguar si esta tecnología puede ser aprovechada con otros residuos».
9
Fuente: ABC Ciencia (España)
13 de diciembre de 2017
Desarrollan Yogurt funcional
En el laboratorio de Tecnología de alimentos del Departamento de Investigación en Alimentos (DIA) de la
Facultad de Ciencias Químicas en la Universidad Autónoma de Coahuila (U. A. de C.), investigadoras de la institución
desarrollaron un yogurt funcional a partir de leche de cabra y adicionado con aloe vera.
Este proyecto tiene como finalidad, ofrecer un alimento funcional dirigido a diversos tipos de consumidores y
generar un producto que pueda darle un valor agregado para los productores de leche de cabra y mejoren sus
ingresos.
En colaboración con la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro (UAAAN) y el Centro de Investigación y
Desarrollo en Ciencias de la Salud (CIDICS) de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), las científicas
buscan brindar la certeza de que este yogurt cuenta con las propiedades benéficas señaladas con los estándares
de calidad más elevados y lograr comercializar un producto integral.
Propiedades Benéficas
IR A NOTA ORIGINAL
Este proyecto surge a partir de la línea de investigación de alimentos funcionales del DIA que desarrollan los
científicos del Laboratorio de Tecnología de Alimentos, bajo la coordinación de la doctora Ruth Elizabeth
Belmares Cerda, profesora – investigadora del DIA de la Facultad de Ciencias Químicas de la U.A. de C.
“Nace como una necesidad de aprovechar la leche de cabra, en la región hay productores de leche de cabra,
cuando hay alta producción de esta leche no se le da el aprovechamiento adecuado y por el sabor que posee
no es de consumo común por parte de las personas. Muchas prefieren tomar leche de vaca, a pesar de que la
leche de cabra tiene un alto contenido de proteínas, que muchas veces no conocemos”, explicó la especialista.
Con el objetivo de aprovechar esta materia prima y contribuir al tratamiento de diferentes enfermedades como la
diabetes, alergias alimentarias en niños y enfermedades intestinales, los investigadores del DIA desarrollaron este
alimento funcional.
“Buscamos poder elaborar un producto lácteo que tuviera una aceptación en el mercado. Crear un alimento
funcional, proporcionar un beneficio a la población. En México hay un sinfín de enfermedades crónico degenerativas
no transmisibles y la diabetes es una de ellas”, comentó Mariela Enríquez Acevedo, Licenciada en nutrición,
colaboradora del proyecto y estudiante de la maestría en Ciencia y Tecnología en Alimentos de la Universidad
Autónoma de Coahuila.
11
NOTAS DE
ACTUALIDAD
Ante la fuerte presencia de la diabetes en México y otras enfermedades, buscan generar un lácteo
que favorezca de forma importante a la población.
“Nos dimos a la tarea en investigar en nuevos desarrollos tecnológicos que permitan aprovecharla
(la leche de cabra) y, por supuesto, de acuerdo a las necesidades que en la actualidad existen del
desarrollo de alimentos funcionales; surge la inquietud de desarrollar un yogurt y aprovechar el aloe
vera que sabemos que posee propiedades funcionales importantes”, señaló la doctora Belmares
Cerda
Este producto se desarrolla mediante el uso de bacterias acido lácticas para poder fermentar la
leche y adicionando aloe vera como un ingrediente más a este yogurt y poder llevarlo a un mercado
interesado en tener beneficios de la salud.
La investigadora Enríquez Acevedo indicó que anteriormente había trabajado con derivados de
otros rumiantes como la leche de oveja, con este proyecto buscan ofrecen una alternativa de
consumo, pero con la confirmación científica de su efectividad.
“Por eso queremos hacer un alimento funcional, pero no solamente quedarnos en la elaboración,
sino también evaluarlo, demostrar que es un alimento funcional.”, añadió.
Además de contribuir contra la diabetes, este yogurt proporcionará beneficios como apoyo para
prevenir la hipertensión, combatir alergias alimentarias en niños y enfermedades intestinales que
puedan afectar a las personas.
Fuente: AM Querétaro
14 de diciembre de 2017
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MERCADO Y
NÚMEROS
14
ÍNDICE DE PRECIOS DE PRODUCTOS LÁCTEOS DE OCTUBRE DE LA FAO 2017
(Datos del 7 de diciembre de 2017)
El índice de precios de los productos lácteos de la FAO registró un promedio de 204.2 puntos
en noviembre, esto es, 10.6 puntos (un 4.9 %) menos que en octubre, lo cual representa un
brusco descenso por segundo mes consecutivo. No obstante, el índice sigue estando un 9.6
% por encima del valor de noviembre de 2016. Bajaron los precios internacionales de la
mantequilla, el queso y la leche entera en polvo, ya que el aumento de la producción lechera
en los principales países productores contribuyó a aliviar la preocupación por la disponibilidad
de suministros. Los precios de la leche desnatada en polvo disminuyeron hasta su nivel
más bajo en casi 18 meses, debido a la constante incertidumbre en relación con las existencias
de intervención mantenidas en la Unión Europea.
300.0
ÍNDICE MENSUAL DE PRECIOS DE LÁCTEOS DE LA FAO (2002-2004 = 100)
250.0
200.0
150.0
100.0
50.0
0.0
E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N
2014
2015
2016
2017
15
MERCADO Y
NÚMEROS
PRECIO PROMEDIO MENSUAL DE LECHE PASTEURIZADA EN MÉXICO 2012-2017
Pesos por litro
1/ Precio implícito nacional calculado con el valor y volumen de producción de la Encuesta Mensual de la
Industria Manufacturera, INEGI. 2/ El precio más reciente es estimado con el Índice Nacional de Precios al
Productor (INPC).
PRECIO INTERNACIONAL PROMEDIO MENSUAL DE LECHE ENTERA 2012-2017
Dólares por tonelada
16
Fuente: SAGARPA/CGG, con datos del USDA/AMS.
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
17
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
PRODUCCIÓN DE UN YOGURT CONGELADO FUNCIONAL
FORTIFICADO CON Bifidobacterium spp.
RESUMEN
Los productos lácteos congelados tienen características tanto de yogurt como de helado y
podrían ser los portadores persuasivos de los probióticos. Las personas de todas las edades
reconocen y favorecen las funciones del yogurt congelado que contiene células bifidobacterianas
viables.
Se desarrolló un tipo de yogurt suplementado con especies de Bifidobacterium. En primer lugar,
cinco cepas de Bifidobacterium spp. (Bifidobacterium bifidum ATCC 11547, Bifidobacterium longum
ATCC 11549, Bifidobacterium infantis ATCC 11551, Bifidobacterium adolescentis ATCC 11550, y
Bifidobacterium breve ATCC 11548) se evaluaron basándose en los criterios de viabilidad de los
probióticos, que comprenden la producción de ácido, la tolerancia biliar y la adhesión a células
epiteliales. Anteriormente, se combinaron las cepas óptimas con cultivos de yogurt (Lactobacillus
delbrueckii subespecie. bulgaricus EMCC 11102 y Streptococcus salivarius subespecie Thermophilus
EMCC 11044) para producir yogurt helado. Finalmente, se investigaron las propiedades
fisicoquímicas y la evaluación sensorial del yogurt congelado durante el almacenamiento de 60 días
a -18 ° C.
Los resultados mostraron que la Bifidobacterium adolescentis ATCC 11550 y Bifidobacterium
infantis ATCC 11551 podrían utilizarse con cultivos de yogurt para producir yogurt congelado. Por
otra parte, el yogurt congelado fermentado por dos cepas de bifidobacterias y el cultivo de yogurt
ganaron la evaluación más alta en las propiedades fisicoquímicas y la evaluación sensorial. En
resumen, los resultados revelaron que no hubo diferencias significativas entre el yogurt congelado
fermentado por Bifidobacterium spp. más el cultivo del yogurt y la fermentada solo por el cultivo del
yogur.
Fuente:
Amro Abdelazez, Zafarullah Muhammad, Qiu-Xue Zhang, et al., “Production of a Functional Frozen Yogurt Fortified
with Bifidobacterium spp.,” BioMed Research International, vol. 2017, Article ID 6438528, 10 pages, 2017.
doi:10.1155/2017/6438528
Artículo publicado para fines educativos según el Open Access Iniciative del documento original.
Tablas y gráficos adaptados del archivo original
18
INTRODUCCIÓN
La dieta juega un papel importante en la prevención de enfermedades y en la salud. Por lo tanto, el
consumo de alimentos funcionales (es decir, compuestos beneficiosos o alimentos que contienen
microorganismos); que proporcionan beneficios para la salud con una reducción de la enfermedad
coronaria, el riesgo de obesidad y la diabetes; ha aumentado durante la última década [1]. El
concepto de usar probióticos para mejorar y mantener la salud humana no es nuevo en absoluto.
19
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
Los microorganismos probióticos se usan generalmente como concentrados de cultivo
en formas secas o congeladas para agregarse a los alimentos para uso industrial o
doméstico [2]. Además de los alimentos probióticos, hay varios productos para la salud y
preparados farmacéuticos que contienen probióticos en el mercado [3].
Bifidobacterium es un grupo importante de cultivos probióticos y se usa comúnmente en
productos lácteos fermentados que contribuyen en gran medida a la microbiota intestinal
humana en humanos sanos. Se considera que proporcionan muchos efectos beneficiosos,
incluida la mejora de la digestibilidad de la lactosa, la actividad anticancerígena,
la reducción del nivel de colesterol sérico, la síntesis de vitaminas B y la facilitación de
la absorción de calcio [4].
Por otra parte, numerosos estudios con diferentes cepas de Lactobacillus y
Bifidobacterium se han realizado in vitro e in vivo, en humanos y modelos animales para
investigar sus propiedades inmunomoduladoras y potencial probiótico para tratar
diversas condiciones infecciosas, alérgicas e inflamatorias [5, 6].
Aunque las cepas de Bifidobacterium ya se han utilizado en productos lácteos, tienen
algunas características de comportamiento inferiores en comparación con las bacterias
de ácido láctico (LAB) tradicionales utilizadas en los productos lácteos fermentados,
lo que dificulta sus posibles aplicaciones [7]. Vitalmente, representan un crecimiento y
producción de ácido más débiles en la leche de vaca y requieren largos tiempos de
fermentación, condiciones anaeróbicas y un bajo potencial redox para su crecimiento
[8].
20
Hay una relación clara entre los alimentos que comemos y nuestra salud. Por lo tanto,
algunos informes han investigado el helado y el yogurt como un vehículo probiótico. Por
consiguiente, el yogurt congelado es una nueva forma de combinar las características
del helado con las propiedades terapéuticas del yogurt que se consideran una alternativa
saludable al helado para las personas que padecen enfermedades cardiovasculares
y la intolerancia a la lactosa [1, 9-12]. El objetivo del estudio fue examinar diferentes
factores que afectan la supervivencia y actividad de cinco especies de bifidobacterias,
estudiar la viabilidad de dos especies seleccionadas de Bifidobacterium en el yogurt
congelado fabricado en diferentes condiciones e investigar el efecto de las temperaturas
de almacenamiento en su viabilidad.
MATERIALES
Aditivos
La leche desnatada en polvo, la vainilla y el azúcar se compraron en un mercado local. El estabilizador,
el emulsionante y el Cremondan SE 38 veg fueron proporcionados por Danisco Ingredients,
Dinamarca.
Cepas bacterianas
El Lactobacillus delbrueckii subespecie bulgaricus EMCC 11102 y Streptococcus salivarius subespecie
thermophilus EMCC 11044 y especies de Bifidobacterium incluyendo Bifidobacterium bifidum
ATCC 11547, Bifidobacterium longum ATCC 11549, Bifidobacterium infantis ATCC 11551,
Bifidobacterium adolescentis ATCC 11550, y Bifidobacterium breve ATCC 11548 congelados fueron
proporcionadas por Cairo Microbiological Resources Center, Egipto.
21
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
MÉTODOS
Determinación de la tasa máxima de crecimiento y la máxima acidificación de
cepas de Bifidobacterium spp. en MRSL
22
Se inocularon cepas de Bifidobacterium spp. (1% v / v) y se cultivaron en caldo MRSL
(Man Rogosa Sharpe) (Oxoid, Basingstoke, RU) suplementado con lactosa al 5% (p / v)
(Win Lab, Gemini House, Middlesex, Hab 7ET, Reino Unido) y 0.05% (p / v) de L-cisteína-
HCL (Merck, Alemania) a 37 °C en condiciones anaeróbicas (BBL Gas Pak, Becton
Dickinson, Cockeysville MA, EE. UU.). El crecimiento bacteriano se controló midiendo la
absorbancia con un espectrofotómetro (DU 800, Beckman Coulter, EE. UU.) A 660 nm.
Además, el pH se determinó usando un medidor de pH (MP 220, Metler Toledo,
Greifensee, Suiza). La tasa de acidificación máxima se informó de acuerdo con [13].
Tolerancia a las sales biliares de Bifidobacterium spp.
De acuerdo con [14] las cepas de Bifidobacterium spp. se inocularon en caldo MRSL añadido a 0.3%
(p / v) de polvo de bilis de buey (Merck, Alemania) y se incubaron a 37 °C en condiciones anaeróbicas
durante 24 horas. El crecimiento bacteriano se controló midiendo la absorbancia con un espectrofotómetro
a 660 nm después de 24 horas. Los valores de absorbancia obtenidos se representaron
frente al tiempo de incubación. La cepa inoculada en caldo MRSL sin polvo de billis de buey se tomó
como control. La correlación entre todos los resultados de la resistencia de Bifidobacterium spp. a
las sales biliares se determinó mediante el análisis del componente principal (PCA) utilizando el
software XLSTAT.
Cálculo de la tasa de supervivencia en sales biliares
La tasa de supervivencia se calculó utilizando la siguiente fórmula informada por [15]:
(1)
log N es la absorbancia del cultivo en caldo MRSL que contiene 0.3% de sales biliares.
1
Log N es la absorbancia del cultivo en caldo MRSL sin sales biliares.
0
Adherencia de Bifidobacterium spp. a las células epiteliales intestinales
De acuerdo con [13] para el ensayo de adherencia, cinco cepas de Bifidobacterium spp. se probaron
para la adherencia a las células epiteliales. La cepas de Bifidobacterium spp. se inocularon en
caldo MRSL y se incubaron durante la noche a 37 °C en condiciones anaeróbicas. Los cultivos se
8
ajustaron durante la noche a 1.5 × 10 UFC / ml y luego a 10 ml de cultivo de Bifidobacterium spp. se
eliminaron y centrifugaron a 4000 × g RPM durante 12 min. El sobrenadante se descartó y se añadieron
10 ml de PBS (pH 7.2) y se mezcló usando vortex. El raspado del cultivo de las células epiteliales se
preparó desechando el epitelio del duodeno de conejo con el borde de un portaobjetos de microscopio,
se lavó con solución salina tamponada con fosfato y se suspendió en tampón (pH 7.2).
Además, los cultivos celulares se lavaron cinco veces con solución salina tamponada con fosfato
(PBS) estéril (pH 7.2). A continuación, se añadieron 0.4 ml de suspensión de células epiteliales a 0,1 ml
23
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
de suspensión de células bacterianas. La mezcla se centrifugó a 4000 × g RPM durante 5
min y luego se incubó a 37 °C durante 30 min. Finalmente, se examinó la unión entre las
células bifidobacterianas y las células epiteliales mediante microscopía de contraste
de fase teñida con Gram (pliegue de ampliación, 200x). Las células bifidobacterianas
adheridas se determinaron contando las células bifidobacterianas adheridas en 15
campos microscópicos seleccionados al azar.
Procedimiento de fabricación de yogurt congelado
Preparación de yogurt
Se preparó yogurt natural experimental calentando leche entera pasteurizada a 72 °C
durante 10 minutos y posteriormente se enfrió a 43 °C. Luego, se dividió en cinco recipientes
separados:
Fórmula 1 (C) inoculada con cultivo de yogurt iniciador al 1% p/p sin
Bifidobacterium spp.
Fórmula 2 (C + A) inoculada con 1% p/p de cultivo de yogurt inicial + 1% p/p de B.
adolescentis.
Fórmula 3 (C + B) inoculada con 1% p/p de cultivo de yogurt inicial + 1% p/p de B.
infantis.
Fórmula 4 (A + B) inoculada con 1% p/p de B. adolescentis + 1% p/p de B. infantis.
Fórmula 5 (C + A + B) inoculada con 1% p / p de cultivo de yogurt inicial + 1% p/p
de B. adolescentis + 1% p/p de B. infantis.
Las mezclas inoculadas se incubaron a 37 °C hasta que se obtuvo un pH de 5.9.
Preparación de yogurt congelado
24
Se prepararon cinco mezclas de yogurt congelado, cada una de tres repeticiones.
Todas las mezclas se estandarizaron para contener 8% de grasa, 12% de sólidos de
leche sin grasa, 16% de azúcar, 0.8% de estabilizador / emulsionante y 0.3% de vainilla.
En cada tratamiento, los ingredientes mezclados se homogeneizaron juntos utilizando el método
descrito por [16] con algunas modificaciones y luego se calentaron a 80 °C durante 30 min. Todas las
mezclas se enfriaron a 5 °C y luego se envejecieron durante la noche a la misma temperatura. Por
otro lado, se añadió yogurt preparado (10% v/v) a cinco mezclas de helado antes de la congelación.
La congelación se realizó en un congelador discontinuo horizontal (Taylor Co., EE. UU.) Y se
endureció a -18 °C durante 24 h antes del análisis.
Análisis fisicoquímicos
Las muestras de yogurt congelado se almacenaron a -18 + 2 °C durante 60 días, y los análisis físicoquímicos
se realizaron a 0, 15, 30 y 60 d. El ácido titulable (TA) y el sólido total (TS) se analizaron para
todas las muestras de yogurt congelado de acuerdo con [17], y el pH se determinó mediante un
potenciometro (MP 220, Metler Toledo, Greifensee, Suiza).
Pruebas de desbordamiento y fusión
El desbordamiento se calculó de acuerdo con [17].
(2)
Donde W es el peso de la mezcla y W es el peso del mismo volumen de yogurt congelado. La prue-
1 2
ba de fusión se realizó en una cámara con temperatura controlada (25 °C). De acuerdo con el
método descrito por [18]. Los resultados se expresaron como un tiempo para la recolección de
cada 10 ml de líquido.
Dureza
El análisis de textura se realizó con el analizador de textura (TA.XT Plus Texture Analyzer, Reino Unido).
Las muestras se almacenaron en recipientes de plástico de 50 mm a -18 °C hasta su análisis. La medición
se llevó a cabo utilizando una sonda cilíndrica. La profundidad de penetración en el centro
geométrico de la muestra fue de 10 mm y la velocidad de penetración se estableció en 2 mm / s. La
dureza se determinó como la fuerza máxima de compresión (g) durante la penetración [19].
25
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
Enumeración de Bifidobacterium spp. en
Yogurt congelado
El recuento de células bifidobacterianas viables en muestras
de yogurt congelado que contienen Bifidobacterium
spp. se determinó y expresó como unidades formadoras de
colonias (UFC / mL) durante el almacenamiento de 0, 15, 30
y 60 días a -18 + 2 °C. Los recuentos de células bifidobacterianas
se enumeraron en agar MRSL usando la técnica de
vertido en placa. Las placas se incubaron anaeróbicamente
a 37 °C durante 72 h. El porcentaje de supervivencia de
las bifidobacterias se calculó de acuerdo con [20].
Evaluación Sensorial
Las propiedades organolépticas del yogurt congelado se
evaluaron después de 60 días de almacenamiento de
acuerdo con [21], sabor (45 puntos), cuerpo y textura (35
puntos), apariencia (10 puntos), calidad de fusión (10
puntos) y puntajes totales (100 puntos) por 20 panelistas del
experimentado personal del Departamento de Ciencias
Lecheras de la Facultad de Agricultura de la Universidad de
Minia, Egipto.
Análisis estadístico
26
Todos los experimentos y análisis se realizaron por triplicado.
Los resultados se dieron como medias + el error estándar de
la media (SEM) y se analizaron mediante el uso del software
Graph Pad Prism 5. Las comparaciones entre los grupos se
realizaron mediante el análisis de varianza de una vía
(ANOVA) después de la prueba de T. Además, p
Figura 1: (a) Tasa de crecimiento de diferentes especies de Bifidobacterium spp. (b) pH
de diferentes especies de Bifidobacterium spp.
Figura 2: Parcelas de las cargas de Bifidobacterium spp.
Observaciones
(ejes F1 y F2: 95.16%)
27
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
Figura 3: Gráficos de las puntuaciones de Bifidobacterium spp.
Variables (ejes F1 y F2: 95.16%)
Con bilis
a las 24 h.
Sin bilis
a las 24 h.
Sin bilis
a cero h.
Con bilis
a cero h.
Figura 4: porcentaje de resistencia a las sales biliares de Bifidobacterium spp.
Tolerancia de Bifidobacterium spp. a sales biliares
Tasa de supervivencia (%)
% tasa de supervivencia a 0 horas
% tasa de supervivencia a 24 horas
28
Bifidobacterium spp.
Figura 5: Adherencia de Bifidobacterium spp. a las células epiteliales intestinales.
A= adhesión de Bifidobacterium B= no adhesión de Bifidobacterium
29
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
Tabla 1: Factores de variables discriminatorias del
análisis de componentes principales para estudiar
la resistencia de Bifidobacterium spp. a las sales
F1 F2
Valor correcto 2.82 0.99
Variabilidad (%) 70.38 24.79
Acumulativo (%) 70.38 95.17
Almacenamiento (días)
Figura 7: Cambios en la viabilidad de
Bifidobacterium spp. en yogurt
congelado
Fresco 15 días 30 días 60 días
Figura 6: (a) Cambios en la acidez titulable del yogurt congelado durante el
almacenamiento de 0, 15, 30 y 60 días a -18 °C. (b) Cambios en el pH del yogurt
congelado durante el almacenamiento de 0, 15, 30 y 60 días a -18 °C.
(a)
(b)
0
15
30
60
0
15
30
60
Acidez (%)
pH
30
Mezcla de yogurts congelados
Mezcla de yogurts congelados
Tabla 2: Cambios en algunas propiedades reológicas del yogurt congelado hecho con yogurt y cultivo
de Bifidobacterium spp. durante 60 días de almacenamiento -18 °C.
Tratamiento
Tiempo / días de
almacenamiento
Dureza / g Fusión / min % Desbordamiento
0 75 ± 1j 116,3 ± 1o
15 78,58 ± 0,1hi 194,8 ± 1e
C 24,5
30 80 ± 1h 188 ± 1f
60 85 ± 1f 265,1 ± 1d
C + A
0 82.07 ± 1g 113.1 ± 1p
15 87 ± 1e 135 ± 1h
30 92 ± 1c 128 ± 1j
60 95 ± 1b 124.2 ± 1l
42.86
C + B
0 78 ± 1i 138.1 ± 1g
15 80 ± 1h 120,5 ± 1m
30 87 ± 1e 118 ± 1n
60 90 ± 1d 124,3 ± 1l
43
A + B
0 76 ± 1 j 286.3 ± 1 b
15 79 ± 1hi 323 ± 1a
30 83 ± 1g 276 ± 1c
60 88 ± 1 e 275.9 ± 1c
43.7
C+ A + B
0 85.05 ± 1f 107.2 ± 1 q
15 88,33 ± 1e 126 ± 1k
30 96 ± 1b 120,1 ± 1m
60 98 ± 1a 130 ± 1i
44.5
31
CIENCIA Y
TECNOLOGÍA
Figura 8: Evaluación sensorial de yogurt congelado.
Parámetros
Grados
C
A + B
C + B
C + A
C+ A + B
Sabor
(45)
Cuerpo y
textura (35)
Calidad de
derretido (10)
Apariencia
(10)
Calificación
Total(100)
Figura 9: gráficos de las cargas-X.
Observaciones (ejes F1 y F2: 76.35%)
Tabla 3: Factores variables
discriminatorios de los análisis de
componentes principales de las
características fisicoquímicas
analizadas, algunas propiedades
reológicas y evaluación sensorial.
F1
F2
Valor correcto 15.97 6.17
Variabilidad (%) 55.08 21.27
Acumulativo (%) 55.08 76.35
32
RESULTADOS Y DISCUSIONES
Tasa de crecimiento y pH de Bifidobacterium spp. en MRSL a 37 °C
Todas las especies de bifidobacterias mostraron un perfil de crecimiento similar cuando
Bifidobacterium spp. se incubó en MRSL a 37 °C. La primera fase logarítmica se observó durante las
primeras 12 a 24 horas de crecimiento y la segunda fase logarítmica se inició a las 48 horas y continuó
hasta las 56 horas y después de esa fase de disminución se inició (Figura 1 (a)).
El crecimiento cinético de cinco Bifidobacterium spp. y el pH estudió que B. adolescentis, B. breve y
B. longum crecieron bien en la lactosa MRS y las tasas de crecimiento fueron 1.363, 1.362 y 1.223 a las
65 h, respectivamente, en la fase logarítmica, mientras que los resultados en la Figura 1 (b ) han
demostrado la disminución gradual del pH de 5.48 a tiempo cero a 3.41, 3.56 y 3.63, respectivamente,
después de 65 horas. Sin embargo, el crecimiento de B. adolescentis, B. breve y B. longum fue de
0.937, 0.935 y 0.907 a las 96 h, respectivamente, mientras que el pH fue de 2.98, 3.36 y 3.26 a las 96 h,
respectivamente. Por el contrario, el crecimiento de B. infantis y B. bifidum fue 1.183 y 1.164 a las 65 h
de incubación y el pH fue de 3.52 y 3.53, respectivamente. Mientras tanto, el crecimiento fue de
0.839 y 0.935 y pH 3.23 y 3.24, respectivamente, a las 96 h. Estos resultados fueron consensos completos
con [13] que han atribuido este patrón de crecimiento a la presencia de dos betagalactosidasas
diferentes. Sin embargo, B. adolescentis mostró la mayor tasa de crecimiento, seguida
de B. breve y B. bifidum. Mientras tanto, B. infantis y B. longum fueron los más bajos a las 65 h de
incubación. Por otra parte, las diferencias en la tasa de crecimiento entre las especies de
Bifidobacterium spp. correlacionado con diferentes niveles de tolerancia a las condiciones aeróbicas.
Resistencia de Bifidobacterium spp. a las sales biliares en MRSL incubadas a 37 °C
La tolerancia biliar es una de las propiedades más cruciales, ya que determina la capacidad de las
bacterias para sobrevivir en el intestino delgado y desempeñar su papel funcional como probióticos.
Una concentración del 0.3% de sales biliares se apropia estrechamente del nivel de bilis, que se
encuentran en el tracto gastrointestinal [22]. Las observaciones comunes entre esta comparación
de diferentes cultivos para la tolerancia a sales biliares se mostraron en este estudio. La resistencia
más alta y más baja de cinco Bifidobacterium spp. se observó en la Figura 4. Se demostró que B.
infantis y B. bifidum eran más resistentes a las sales biliares que las otras tres especies alcanzaron
O.D de 0.82 y 0.61 a las 24 h, respectivamente. Por el contrario, B. adolescentis tuvo una O.D
660 660
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dramáticamente disminuida de 0.31 a las 24 h según estos resultados. Finalmente,
resumimos que los crecimientos de Bifidobacterium spp. fueron perjudicados por sales
biliares. Además, estos resultados estaban en convergencia con [23] que informaron la
tolerancia de Bifidobacterium a la bilis o al ácido. Por lo tanto, B. infantis tuvo las tasas
de supervivencia más altas seguidas por B. bifidum, B. breve y B. longum, cuando se
expone a sales biliares en concentraciones que van de cero a 3 g / l.
El resultado de la PCA se usó para estudiar la resistencia de Bifidobacterium spp. a las
sales biliares. Las Figuras 2 y 3 presentaron los gráficos de los puntajes y las cargas de
correlación, respectivamente. Las parcelas de puntuación de PCA ilustraron la gran
variabilidad de las cinco Bifidobacterium spp. en base a su resistencia a las sales biliares.
Las cargas son los coeficientes de las variables originales que definen cada componente
principal. El porcentaje de inercia y las variables correlacionadas para los ejes 1 y
2 se muestran en la Tabla 1. El eje 1 explicó el 70.38% de la inercia total. El eje 2 explicó el
24.79% de la inercia. Los gráficos de los puntajes en la Figura 2 indicaron que la nube de
datos era principalmente bidimensional con respecto a las variables explicativas. La
Figura 3 mostró tres grupos de Bifidobacterium spp. El primer grupo incluyó las especies
B. breve y B adolescentis. El segundo grupo incluía las especies B. bifidum y B. longum. El
tercer grupo (especie de B. infantis) fue individualizado.
Adherencia de Bifidobacterium spp. a las células epiteliales intestinales
34
Las consideraciones principales en la elección de Bifidobacterium spp. para ser utilizados
como complementos dietéticos no solo son la capacidad de supervivencia y pasar
las condiciones gastrointestinales perjudiciales, sino que también se establecen dentro
del tracto digestivo. Las células Caco-2 son líneas celulares intestinales humanas que
expresan las características morfológicas y fisiológicas de los enterocitos humanos
normales [24]. Eso se ha explotado para seleccionar y evaluar los probióticos en función
de sus propiedades de adhesión. Por lo tanto, la adhesión de Bifidobacterium spp. a
células epiteliales columnares del intestino delgado de conejo se probó como se muestra
en la Figura 5. Pareció que la capacidad de adhesión de B. adolescentis a células
Caco-2 fué más fuerte que la de otras cepas evaluadas, pero principalmente con
resistencia a sales biliares. Por el contrario, B. infantis fue menos capaz de adherirse a las
células epiteliales y la producción de ácido, pero fue la mejor cepa resistente a las sales
biliares.
Según los datos mostrados en las Figuras 1 (a), 1 (b), 4 y 5, B. adolescentis tiene el porcentaje más alto
en la tasa de supervivencia a pH bajo y una adhesión más fuerte a las células epiteliales. Mientras
tanto, B. infantis es la mejor cepa en resistencia de sales biliares. Por lo tanto, hemos elegido estas
variedades para fabricar yogurt helado.
Características fisicoquímicas del yogurt congelado durante 60 días de almacenamiento a -18
°C, Acidez y pH
Estos estudios se llevaron a cabo para ver los cambios en la acidez, el pH y el contenido total de
sólidos del yogurt congelado hecho con yogurt y Bifidobacterium spp. durante 60 días de almacenamiento
a -18 °C. Los resultados indican que hay cambios similares de acidez titulable y desarrollo
de los valores de pH observados en los diferentes yogurts congelados tratados. Solo se encontraron
cambios leves en la mezcla (C + A + B), donde la acidez se incrementó hasta alcanzar 0.45 a los 60
días al final del período de almacenamiento. Además, el desarrollo de la acidez y el pH fueron
estables durante cinco tratamientos de 60 días de almacenamiento. No se observaron diferencias
significativas (p>0.05) en la acidez titulable y los valores de pH entre diferentes mezclas de yogurt
congelado durante los períodos de almacenamiento. Estos resultados indicaron que la adición de
Bifidobacterium no presentó cambios evidentes. Los datos en las Figuras 6 (a) y 6 (b) estaban en
conformidad con los resultados obtenidos por [25], quienes encontraron que la acidez titulable del
yogurt congelado recién hecho con yogurt o Bifidobacterium spp. la cultura era 0,45. Estos indicaron
que no hubo actividades bioquímicas en el cultivo de yogurt durante el almacenamiento del
producto a -20 °C. Por el contrario, estos resultados estaban en desacuerdo con los hallazgos de [26]
que informaron que la adición de Bifidobacterium spp. llevado a un pH más bajo.
Sólidos totales
Los sólidos totales juegan un papel importante en la calidad del yogurt congelado. Los resultados
de las muestras de yogurt congelado hechas con yogurt y Bifidobacterium spp. durante 60 días de
almacenamiento a -18 °C indicaron que los sólidos totales en todos los tratamientos realizados con
yogurt y Bifidobacterium spp. fueron alrededor de 25.54 a 26.10. Estos resultados demostraron que
no había gran importancia en p
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TECNOLOGÍA
cativamente. Además, [28] informó que se encontró un ligero aumento en los sólidos
totales en todas las muestras durante el período de almacenamiento de hasta 60 días.
Atribuyeron un aumento a las pérdidas parciales en agua libre durante el almacenamiento.
Cambios en las propiedades reológicas del yogurt congelado hecho con yogurt y
Bifidobacterium spp. durante 60 días de almacenamiento a -18 °C
Cambios en la dureza (g) de yogurt congelado durante 60 días de almacenamiento
a -18 C
Como se ve en la Tabla 2, la dureza del yogurt congelado hecho con cultivo de yogurt
solo (C) fue de 75-85 mientras que la dureza del yogurt congelado que se hizo con
Bifidobacterium spp. (C + A), (C + B) y (A + B) fue 95, 90 y 88, respectivamente, a los 60
días de almacenamiento. Por el contrario, la dureza de la mezcla (C + A + B) fue la más
alta; era 85 en muestras frescas y 88.33, 96 y 98 para 15, 30 y 60 días de período de almacenamiento,
respectivamente. Estos resultados obtenidos estuvieron de acuerdo con
los resultados obtenidos por [29] quienes informaron que no se encontraron diferencias
significativas (p
(C + B) disminuyó ligeramente de 138.1 a 124.3. Adicionalmente, la mezcla de cultivo
Bifidobacterium spp. (A + B) estuvo en el rango de 286.3 a 275.9 min de almacenamiento fresco a 60
días a -18 °C. Por lo tanto, el yogurt congelado hecho con tres combinaciones de cultivos (C + A + B)
aumentó drásticamente de 107.2 a 130 de fresco a 60 días de almacenamiento a -18 °C.
Finalmente, resumimos que solo se encontraron cambios leves en la mezcla (C + A + B) que aumentó
en fusión / min de yogurt congelado. Además, estaba claro que no había diferencias significativas
(p> 0.05) en el tiempo de fusión y los valores de desbordamiento entre diferentes mezclas de yogurt
congelado. El comportamiento de fusión del producto coincidió con informes anteriores que se
centraban en el comportamiento de fusión de los helados con y sin probióticos [30]. Estos hallazgos
estuvieron de acuerdo con los hallazgos de [31].
Cambios en el porcentaje de desbordamiento de yogurt congelado hecho con diferentes
Bifidobacterium spp.
El desbordamiento es uno de los parámetros de calidad más importantes de los postres congelados,
ya que afecta la textura y, en consecuencia, el precio de los productos. Los resultados en la Tabla 2
mostraron que los niveles de desbordamiento de las cinco formulaciones de yogurt congelado
estudiadas fueron bajos (42.5% -44.50%) y estos resultados fueron en contraste con [32], quienes
informaron que la adición de Bifidobacterium spp. no produjo cambios importantes en los niveles de
desbordamiento (p
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8 8
centis + B. infantis (C + A + B) fue de 2.5 × 10 a 1.22 × 10 UFC con un porcentaje de disminución
del 51.20% desde fresco a 60 días de período de almacenamiento. Estos datos
estuvieron en acuerdo con los datos obtenidos por [30, 33] quienes informaron que no
se observaron diferencias significativas ( p
la gran variabilidad de cinco mezclas de yogurt congelado basadas en diferentes especies de
Bifidobacterium spp. durante 60 días de almacenamiento a -18 °C. Las cargas fueron los coeficientes
de las variables originales de cada componente principal. El porcentaje de inercia y las variables
correlacionadas para los ejes 1 y 2 se muestran en la Tabla 3. El eje 1 explicó el 55.08% de la inercia
total. El eje 2 explicó el 21.27% de la inercia. Con respecto a las variables explicativas, la Figura 9
muestra cuatro grupos de mezclas. El primer grupo incluía C + A y C + B, mientras que el segundo, el
tercero y el cuarto grupo eran C, A + B y C + A + B, respectivamente, individualizados.
CONCLUSIÓN
La Bifidobacterium spp. puede crecer bien y tener la capacidad de soportar diferentes condiciones
de acidez y bilis. Además, el yogurt congelado puede servir como un excelente vehículo para la
incorporación dietética de bacterias probióticas. Por el contrario, el almacenamiento congelado
de los productos tiene pocos efectos sobre la supervivencia de Bifidobacterium spp., Que son suficientes
para ofrecer los efectos terapéuticos sugeridos. Se ha encontrado que la suplementación
con Bifidobacterium spp. ejerce un pequeño efecto sobre el sabor o las características de composición
del yogurt helado. Nuestro estudio anterior indicó que no hubo cambios significativos en la
diferencia (p> 0.05) durante la adición de diferentes Bifidobacterium spp. en la evaluación fisioquímica
o sensorial del yogurt congelado.
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