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ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA AGROPECUARIA DE MANAB MANUEL FLIX LPEZ ESPAM MFLCARRERA AGROINDUSTRIAS

PROYECTO DE CURSO

Tema: ELABORACIN DEL KUMIS UTILIZANDO DIFERENTES PORCENTAJES DE SUERO DE LECHE COMO SUSTITUTO DE LA LECHE.

AUTORES: RAISSA LISETTE MARCILLO MOLINA MANUEL VICENTE GANCHOSO ESPINOZA

TUTOR: ING. PABLO GAVILANES LPEZ

Calceta, Marzo del 2010

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DEDICATORIA

Muchas gracias a mi familia, en especial a mis padres Hermes Marcillo Zambrano y Ana Molina Moreira por su ejemplo, comprensin y apoyo incondicional a lo largo de estos aos.

A Dios por guiar mi camino y por darme las fuerzas para ser cada da un mejor ser.

Raissa Marcillo Molina.

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DEDICATORIA

Quisiera dedicar este trabajo a Dios por darme la fuerza y la sabidura necesaria para poder superarme cada da ms. A mi abuela: Gladis Garca, por mantenerme siempre en sus oraciones, y por darme su incondicional cario desde siempre y por su apoyo que me da en los estudios. A mis padres: Manuel Ganchoso Cedeo y Mara Espinoza Garca por el sacrificio y esfuerzo de ellos para querer hacer de mi un excelente profesional del maana y por su apoyo y comprensin incondicional en aquellos momentos buenos y malos.

Manuel Ganchoso Espinoza

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AGRADECIMIENTO

Gracias a Dios, porque es l quien nos ha dado las fuerzas necesarias para seguir adelante en aquellos momentos difciles y porque nos dio inteligencia para poder llegar hasta donde estamos. Gracias a nuestros padres porque gracias a sus consejos, apoyo, carios, sacrificio y comprensin hemos podidos ser las personas que somos; gracias por estar presentes en cada etapa de nuestras vidas brindndonos las palabras de aliento necesarias para seguir adelante. Queremos agradece a las personas que nos ayudaron de una u otra forma en la elaboracin de este proyecto de curso.

Raissa Marcillo Molina. Manuel Ganchoso Espinoza.

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RESUMEN

En la actualidad es fcil encontrar buen nmero de lcteos y alimentos que mejoran el funcionamiento intestinal, la absorcin de nutrientes y ayudan al sistema de defensas, todo ello gracias a la benfica accin de lactobacillus o bacterias lcticas que trabajan armnicamente con la flora intestinal. La leche ha sido un alimento esencial en la nutricin humana, la cual con el transcurso del tiempo ha venido transformndose en subproductos, dando con ello un mayor valor agregado a la misma. Uno de los subproductos ms importantes de la leche es el queso, sin embargo durante el proceso de elaboracin se obtiene un desecho altamente contaminante como lo es el suero; ste de obtiene de la separacin de la casena y la grasa de la leche.

Comnmente, el suero es vertido a los ros, lagos u otros cuerpos de agua, causando un gran problema de contaminacin, ya que ste posee una Demanda Biolgica de Oxgeno (DBO) alta y pasa a competir por el oxgeno disuelto que se encuentra disponible para los seres vivos que habitan el cuerpo de agua. Debido a las caractersticas que posee el suero, ste puede ser utilizado para la elaboracin de diversos productos como por ejemplo: queso Ricotta, repostera, alimentos para animales, bebidas lcteas, entre otras. De las bebidas elaboradas a partir del suero se pueden mencionar las bebidas fermentadas, a las cuales se les adiciona un cultivo para inducir un proceso de fermentacin, en donde los microorganismos degradan el azcar de la leche y la transforman en cido lctico.

El objetivo de este proyecto fue determinar una metodologa para la elaboracin de una bebida fermentada utilizando como materia prima el suero que se obtiene de la elaboracin del queso fresco y generar con ello, una alternativa para el aprovechamiento de este remanente. Con la colaboracin de 30 personas, constituidos por compaeros y familiares, se realizaron cuatro anlisis sensoriales en los que se evalu el sabor, color, textura y apariencia general de las diferentes composiciones de bebidas elaboradas.

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Los tratamientos a base de suero tuvieron que ser mejorados utilizando carragenina y gelatina sin sabor como estabilizantes para mejorar la textura y a la vez la aceptacin de este producto. Adems se recomienda hacer las pruebas con saborizantes y colorantes con el objetivo de mejorar las caractersticas del producto.

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SUMMARY

Actually is easy to find many kind milk and foods that improve the intestinal operation, the absorption of nutrients and help the defenses system, all of it for the benefit action of lactobacillus or lactic bacteria that work harmonically with the intestinal flora. The milk has been an essential food in the human nutrition, which with the course of the time has come transforming in by-products, meeting on it a major value added to the same one. One of the most important by-products of the milk is the cheese, nevertheless during the process of production a highly pollutant waste is obtained since it is the whey; this one of obtains of the separation of the casein and the fat of the milk.

Commonly, the whey is spilt to the rivers, lakes or other bodies of water, causing a great problem of pollution, since this one possesses a Biological Oxygen Demand of high (DBO) and there happens to compete for the oxygen that is available for the alive beings who live the water body. Due to the characteristics that the whey possesses, this one can be used for the production of diverse products as for example: cheese Ricotta, confectionary, food for animals, lacteal drinks, between others. Of the drinks elaborated from the whey there can be mentioned the fermented drinks, to which they a culture is added to induce a process of fermentation, where the microorganisms degrade the sugar of the milk and transform it into lactic acid.

Of this project was to determine a methodology for the production of a fermented drink using as raw material the whey that obtains of the production of the fresh cheese and to generate with it, an alternative for the utilization of this remnant. With the collaboration of 30 persons, constituted by companions and relatives, there were realized four sensory analyses in which there was evaluated the flavor, color, texture and general appearance of the different compositions of elaborated drinks.

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The treatments based on whey had to be improved using carragenina and gelatin without flavor as (like) stabilizer to improve the texture and simultaneously the acceptance of this product. A later analysis of shelf life indicated that the product can be kept for more than one week without affecting its characteristics.

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CONTENIDO

PORTADA

I

CONTENIDO....................................................................................................................................9 CONTENIDO DE CUADROS........................................................................................................13 CONTENIDO DE FIGURAS..........................................................................................................14 CONTENIDO DE ANEXOS..........................................................................................................15 1. INTRODUCCIN.......................................................................................................................16 1.2 FORMULACIN DEL PROBLEMA......................................................................................18 1.3. ANTECEDENTES...................................................................................................................18 1.4. JUSTIFICACIN DEL ESTUDIO..........................................................................................18 1.5. OBJETIVOS.............................................................................................................................19 1.5.1. OBJETIVO GENERAL.........................................................................................................19 1.5.2. OBJETIVOS ESPECFICOS................................................................................................19 2. REVISIN LITERARIA.............................................................................................................20 2.1. UTILIZACIN DEL SUERO DE LECHE PARA LA ELABORACIN DE UNA BEBIDA FERMENTADA..............................................................................................................................20 2.2. LECHE ....................................................................................................................................21 2.2.1. PRINCIPALES COMPONENTES DE LA LECHE DE VACA...........................................21 CUADRO 1. COMPOSICIN QUMICA DE LA LECHE................................................22 2.2.1.1. GRASA..............................................................................................................................22 2.2.1.2. PROTENA........................................................................................................................23 2.2.1.3 CARBOHIDRATOS..........................................................................................................24 2.2.1.4. ENZIMAS..........................................................................................................................24 2.2.1.5. VITAMINAS......................................................................................................................25 2.2.1.6. SALES MINERALES........................................................................................................25 2.3. SUERO.....................................................................................................................................25 Cuadro 2. Composicin del suero dulce y suero cido.................................................26 ....................................................................................................................................26 2.4. LECHE FERMENTADA.........................................................................................................27 2.5. KUMIS ....................................................................................................................................30 2.5.1. INFORMACIN NUTRICIONAL DEL KUMIS.................................................................30 Cuadro 3. Informe Nutricional.......................................................................................31 Cuadro 4. Composicin Fsico-Qumica del Kumis.......................................................31

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2.6. AZCAR ................................................................................................................................31 2.7. SORBATO DE POTACIO.......................................................................................................32 2.8. PASTEURIZACIN................................................................................................................32 3. MATERIALES Y MTODOS....................................................................................................32 3.1 UBICACIN.............................................................................................................................33 3.2. MATERIALES Y EQUIPOS...................................................................................................33 3.2.1. MATERIALES .....................................................................................................................33 3.2.2. EQUIPOS..............................................................................................................................33 3.3 METODOLOGA......................................................................................................................34 3.3.1. DETERMINACIN DE LOS TRATAMIENTOS A USAR................................................34 Cuadro 5. Tabla de los Tratamientos............................................................................34 3.3.2. PREPARACIN DE LOS TRATAMIENTOS.....................................................................34 3.3.3. DISEO EXPERIMENTAL.................................................................................................35 3.3.4. MEDICIN DE VARIABLES..............................................................................................35 3.3.5. ANLISIS QUMICOS........................................................................................................35 3.3.6. ANLISIS SENSORIAL......................................................................................................36 3.3.6. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO...........................................................................36 Figura 1. Diagrama de Proceso del Kumis....................................................................37 4. RESULTADOS Y DISCUCIN.................................................................................................37 4.1 ANLISIS DE LA METODOLOGA .....................................................................................37 4.2. ANLISIS SENSORIAL.........................................................................................................38 Cuadro 6. Porcentajes de aceptacin en el anlisis sensorial del kumis .....................39 Figura 2. Grfico sobre el anlisis sensorial..................................................................39 4.1. ANLISIS DE LA ACIDEZ....................................................................................................40 Cuadro 7. Acidez en los diferentes tratamientos...........................................................41 4.2. ANLISIS DEL pH................................................................................................................41 Cuadro 8. pH en los diferentes tratamientos................................................................41 4.3. ANLISIS DE GRASA...........................................................................................................42 Cuadro 9. Grasa en los diferentes tratamientos............................................................42 5. CONCLUSIONES.......................................................................................................................43 6. RECOMENDACIONES.............................................................................................................44 7. BIBLIOGRAFA.........................................................................................................................45 ANEXOS........................................................................................................................................48 ANEXO 1...................................................................................................................49 HOJA PARA EVALUACIN SENSORIAL................................................................49

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ANLISIS SENSORIAL.............................................................................................50 ANEXO 2...................................................................................................................51 COSTO DE FABRICACIN PARA LA ELABORACIN KUMIS EN BASE A UN LOTE DE 100 LITROS..............................................................................................51 ANEXO 3...................................................................................................................54 ANEXO 4. .................................................................................................................56 PASTEURIZACIN DE LA MEZCLA DE LECHE Y SUERO.....................................56 ANEXO 5...................................................................................................................58 MEDICIN DE LA TEMPERATURA........................................................................58 ANEXO 6. .................................................................................................................60 BATIDO DEL PRODUCTO........................................................................................60 ANEXO 7. .................................................................................................................63 SABORIZANTE Y COLORANTE AGREGADOS AL KUMIS.....................................63

CONTENIDO....................................................................................................................................9 CONTENIDO DE CUADROS........................................................................................................13 CONTENIDO DE FIGURAS..........................................................................................................14 CONTENIDO DE ANEXOS..........................................................................................................15 1. INTRODUCCIN.......................................................................................................................16 1.2 FORMULACIN DEL PROBLEMA......................................................................................18 1.3. ANTECEDENTES...................................................................................................................18 1.4. JUSTIFICACIN DEL ESTUDIO..........................................................................................18 1.5. OBJETIVOS.............................................................................................................................19 1.5.1. OBJETIVO GENERAL.........................................................................................................19 1.5.2. OBJETIVOS ESPECFICOS................................................................................................19 2. REVISIN LITERARIA.............................................................................................................20 2.1. UTILIZACIN DEL SUERO DE LECHE PARA LA ELABORACIN DE UNA BEBIDA FERMENTADA..............................................................................................................................20 2.2. LECHE ....................................................................................................................................21 2.2.1. PRINCIPALES COMPONENTES DE LA LECHE DE VACA...........................................21 CUADRO 1. COMPOSICIN QUMICA DE LA LECHE................................................22 2.2.1.1. GRASA..............................................................................................................................22 2.2.1.2. PROTENA........................................................................................................................23 2.2.1.3 CARBOHIDRATOS..........................................................................................................24 2.2.1.4. ENZIMAS..........................................................................................................................24

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2.2.1.5. VITAMINAS......................................................................................................................25 2.2.1.6. SALES MINERALES........................................................................................................25 2.3. SUERO.....................................................................................................................................25 Cuadro 2. Composicin del suero dulce y suero cido.................................................26 ....................................................................................................................................26 2.4. LECHE FERMENTADA.........................................................................................................27 2.5. KUMIS ....................................................................................................................................30 2.5.1. INFORMACIN NUTRICIONAL DEL KUMIS.................................................................30 Cuadro 3. Informe Nutricional.......................................................................................31 Cuadro 4. Composicin Fsico-Qumica del Kumis.......................................................31 2.6. AZCAR ................................................................................................................................31 2.7. SORBATO DE POTACIO.......................................................................................................32 2.8. PASTEURIZACIN................................................................................................................32 3. MATERIALES Y MTODOS....................................................................................................32 3.1 UBICACIN.............................................................................................................................33 3.2. MATERIALES Y EQUIPOS...................................................................................................33 3.2.1. MATERIALES .....................................................................................................................33 3.2.2. EQUIPOS..............................................................................................................................33 3.3 METODOLOGA......................................................................................................................34 3.3.1. DETERMINACIN DE LOS TRATAMIENTOS A USAR................................................34 Cuadro 5. Tabla de los Tratamientos............................................................................34 3.3.2. PREPARACIN DE LOS TRATAMIENTOS.....................................................................34 3.3.3. DISEO EXPERIMENTAL.................................................................................................35 3.3.4. MEDICIN DE VARIABLES..............................................................................................35 3.3.5. ANLISIS QUMICOS........................................................................................................35 3.3.6. ANLISIS SENSORIAL......................................................................................................36 3.3.6. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO...........................................................................36 Figura 1. Diagrama de Proceso del Kumis....................................................................37 4. RESULTADOS Y DISCUCIN.................................................................................................37 4.1 ANLISIS DE LA METODOLOGA .....................................................................................37 4.2. ANLISIS SENSORIAL.........................................................................................................38 Cuadro 6. Porcentajes de aceptacin en el anlisis sensorial del kumis .....................39 Figura 2. Grfico sobre el anlisis sensorial..................................................................39 4.1. ANLISIS DE LA ACIDEZ....................................................................................................40 Cuadro 7. Acidez en los diferentes tratamientos...........................................................41

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4.2. ANLISIS DEL pH................................................................................................................41 Cuadro 8. pH en los diferentes tratamientos................................................................41 4.3. ANLISIS DE GRASA...........................................................................................................42 Cuadro 9. Grasa en los diferentes tratamientos............................................................42 5. CONCLUSIONES.......................................................................................................................43 6. RECOMENDACIONES.............................................................................................................44 7. BIBLIOGRAFA.........................................................................................................................45 ANEXOS........................................................................................................................................48 ANEXO 1...................................................................................................................49 HOJA PARA EVALUACIN SENSORIAL................................................................49 ANLISIS SENSORIAL.............................................................................................50 ANEXO 2...................................................................................................................51 COSTO DE FABRICACIN PARA LA ELABORACIN KUMIS EN BASE A UN LOTE DE 100 LITROS..............................................................................................51 ANEXO 3...................................................................................................................54 ANEXO 4. .................................................................................................................56 PASTEURIZACIN DE LA MEZCLA DE LECHE Y SUERO.....................................56 ANEXO 5...................................................................................................................58 MEDICIN DE LA TEMPERATURA........................................................................58 ANEXO 6. .................................................................................................................60 BATIDO DEL PRODUCTO........................................................................................60 ANEXO 7. .................................................................................................................63 SABORIZANTE Y COLORANTE AGREGADOS AL KUMIS.....................................63

CONTENIDO DE CUADROS

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Cuadro 1. Composicin qumica de la leche.................Error: Reference source not found cuadro 2. Composicin del suero dulce y suero cido...Error: Reference source not found cuadro 3. Informe nutricional........................................Error: Reference source not found cuadro 4. Composicin fsico-qumica del kumis.........Error: Reference source not found cuadro 5. Tabla de los tratamientos...............................Error: Reference source not found cuadro 6. Porcentajes de aceptacin en el anlisis sensorial del kumis................Error:

Reference source not found cuadro 7. Acidez en los diferentes tratamientos............Error: Reference source not found cuadro 8. Ph en los diferentes tratamientos..................Error: Reference source not found cuadro 9. Grasa en los diferentes tratamientos..............Error: Reference source not found

CONTENIDO DE FIGURAS

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Figura 1. Diagrama de Proceso del Kumis....................Error: Reference source not found Figura 2. Grfico sobre el anlisis sensorial..................Error: Reference source not found

CONTENIDO DE ANEXOS

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ANEXO 1...................................................................Error: Reference source not found Hoja para evaluacin sensorial...................................Error: Reference source not found ANEXO 2...................................................................Error: Reference source not found Costo de fabricacin para la elaboracin kumis en base a un lote de 100 litros.....Error: Reference source not found ANEXO 3...................................................................Error: Reference source not found Balance de Masa y Rendimiento...38 ANEXO 4...................................................................Error: Reference source not found Pasteurizacin de la mezcla de leche y suero.............Error: Reference source not found ANEXO 5...................................................................Error: Reference source not found Medicin de la temperatura........................................Error: Reference source not found ANEXO 6...................................................................Error: Reference source not found Batido del producto....................................................Error: Reference source not found ANEXO 7...................................................................Error: Reference source not found Saborizante y colorante agregados al kumis..............Error: Reference source not found

1. INTRODUCCIN

1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

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Durante muchos aos las protenas del suero del queso no se usaron para consumo humano, sino que sirvieron de alimento para porcinos, fueron eliminadas por las cloacas y los ros, o se dispersaron sobre los campos por lo que as provocaron una importante contaminacin del medio ambiente. (www.cienciahoy.org.ar) El suero de leche sola ser considerado un desperdicio del proceso de la elaboracin del queso y, como tal, se tiraba en campos y alcantarillas. Como parte de un esfuerzo para eliminar desperdicios y prcticas nocivas para el medio ambiente, el suero de leche se comenz a utilizar en aplicaciones de alimentacin animal y, posteriormente, en alimentacin humana, utilizndolo de manera lquida o en polvo. La protena de suero de leche es una fuente de protena de alta calidad, proveniente de la leche, y es el subproducto del proceso de elaboracin de queso. El suero de leche es un trmino colectivo que describe las protenas solubles en la leche bovina en un ambiente de bajo pH, como existe durante la elaboracin del queso, proceso que permite que se liberen las protenas de suero de leche. En los ltimos veinte aos, se ha dedicado una gran parte de la investigacin al desarrollo de nuevas tecnologas de procesos para aislar y purificar las protenas de suero de leche contenidas en el suero lquido, as como al desarrollo de estudios que nos permitan conocer sus beneficios funcionales para la salud. El kumis es leche fermentada elaborada a partir de cultivos con abundantes bacterias de origen intestinal (Lactobacillus acidophillus y lactobacillus delbrueckil). Por sus especiales caractersticas ha sido tenido en cuenta como un alimento importante desde el punto de vista mdico y alimenticio dado que brinda al consumidor el sostenimiento de un balance satisfactorio en la flora intestinal con abundantes bacterias de origen intestinal, lo cual es fundamental para guardar la salud. Sus grasas y sales contribuyen al crecimiento y la consolidacin del esqueleto humano. (Spreer et al, 2005). En base a lo anteriormente sealado se puede elaborar kumis utilizando cierta cantidad de suero de leche como sustituto de la leche dando con ello una alternativa para aprovechar las protenas que contiene el suero de leche y evitar su desperdicio y consecuente contaminacin y obtener un producto rico en protena, vitaminas.

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1.2 FORMULACIN DEL PROBLEMA CMO APROVECHAR EL SUERO DE LECHE COMO SUSTITUTO DE LA LECHE DENTRO DE LA ELABORACIN DEL KUMIS?

1.3. ANTECEDENTES Durante muchos aos las protenas del suero del queso no se usaron para consumo humano, sino que sirvieron de alimento para porcinos, fueron eliminadas por las cloacas y los ros, o se dispersaron sobre los campos por lo que as provocaron una importante contaminacin del medio ambiente. (www.cienciahoy.org.ar) En los ltimos aos, se ha querido en gran parte aprovechar el desperdicio del suero de leche en el taller de procesos lcteos de la ESPAM MFL, as como al desarrollo de estudios que nos permitan conocer sus beneficios funcionales para la salud.

1.4. JUSTIFICACIN DEL ESTUDIO En la actualidad es fcil encontrar buen nmero de lcteos y alimentos que mejoran el funcionamiento intestinal, la absorcin de nutrientes y ayudan al sistema de defensas. Dentro de este arsenal variado y accesible encontramos productos elaborados con leche, sobresaliendo entre ellos el yogurt y el kumis, que independientemente de sus propiedades nutricionales contienen microorganismos conocidos como lactobacillus, que ayudan al buen funcionamiento del sistema digestivo y, por ende, contribuyen a mejor estado de salud global.(www.dspace.espol.edu.ec) Con este proyecto tratamos de aprovechar las propiedades que tiene el suero de leche, obteniendo un producto rico en vitaminas, protenas, aminocidos, acido lctico; aparte de mejorar la alimentacin de los consumidores podra brindar nuevas fuentes de trabajo mejorando la calidad de vida de los productores y de los consumidores.

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Esto ayuda al desarrollo de las industrias lcteas obteniendo ingresos econmicos que aportan al progreso de la poblacin, atrayendo el turismo ya que es un producto innovador. Dentro del mbito ambiental, este un proyecto servira de mucha ayuda en el cuidado del medio ambiente aprovechando el suero de leche, el cual suele ser muchas veces echado en aguas de rio o simplemente arrojado en el suelo causando un gran impacto ambiental contaminando el agua y suelo y con ello afectando el rendimiento de las cosechas de los agricultores.

1.5. OBJETIVOS 1.5.1. OBJETIVO GENERAL

Obtener y formular kumis a partir de la mezcla de leche con el suero de

leche.

1.5.2. OBJETIVOS ESPECFICOS Desarrollar una formulacin para la elaboracin del Kumis que cumpla con

los parmetros de calidad de un producto fermentado. Mejorar las tcnicas sobre la elaboracin del kumis, a partir de la investigacin. Evaluar sensorialmente la bebida lctea fermentada para comprobar la aceptacin del producto. Analizar la factibilidad que puede tener el kumis dentro del mercado agroindustrial.

Determinar el rendimiento del producto final.

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2. REVISIN LITERARIA

2.1. UTILIZACIN DEL SUERO DE LECHE PARA LA ELABORACIN DE UNA BEBIDA FERMENTADA. La leche ha sido un alimento esencial en la nutricin humana, la cual con el transcurso del tiempo ha venido transformndose en subproductos, dando con ello un mayor valor agregado a la misma. Uno de los subproductos ms importantes de la leche es el queso, sin embargo, durante el proceso de la elaboracin se obtiene un desecho altamente contaminante como lo es el suero; este se obtiene de la separacin de la casena y la grasa de la leche. Comnmente, el suero es vertido a los ros, lagos u otros cuerpos de agua, causando un gran problema de contaminacin, ya que este posee una demanda Biolgica de Oxigeno (DBO) alta y pasa a competir por el oxigeno disuelto que se encuentra disponibles para los seres vivos que habitan el cuerpo de agua. Para el ao de 1997, en Costa Rica la produccin fue aproximadamente de 238.5 millones de litros de suero, por lo que esta gran cantidad de desecho causara un gran impacto ambiental si no es utilizado o tratado antes de ser depositado en diferentes cuerpos de agua. Debido las caractersticas que posee el suero, este puede ser utilizado para la elaboracin de diversos productos como por ejemplo: queso Ricotta, repostera, alimento para animales, bebidas lcteas, entre otras. De las bebidas elaboradas a partir de suero se pueden mencionar las bebidas fermentadas, a las cuales se les adiciona un cultivo para inducir un proceso de fermentacin, en donde los microorganismos degradan el azcar de la leche y la transforman en acido lctico. Es as como el objetivo de este proyecto fue determinar una metodologa para la elaboracin de una bebida fermentada utilizando como materia prima el suero que se obtiene de la elaboracin de queso fresco y generar con ello, una alternativa para el aprovechamiento de este remante. Con la colaboracin de 30 panelistas, constituidos por

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compaeros y familiares, se realizaron cuatro anlisis sensoriales en los que se evalu el sabor, color, textura y apariencia general de las bebidas con 10% suero, 20% suero y 30% suero y 100% leche, este ltimo como testigo de comparacin. Posterior a esto se realizo un anlisis de vida til en las bebidas con 10% y 20% suero y 30% suero. Los tratamientos a base de suero tuvieron que ser mejorados utilizando carragenina y gelatina sin sabor como estabilizantes para mejorar la textura y a la vez la aceptacin de este producto

2.2. LECHE La leche es: la secrecin lctea limpia y fresca obtenida por el ordeo total de una o ms vacas sanas propiamente alimentadas y cuidadas, pero este ordeo no se realizar 15 das antes y 5 das despus del parto (Reaves, 1987:403) Por su parte la leche debe reunir ciertas caractersticas, las cuales varan dependiendo del lugar de reproduccin de sta y de los rasgos genotpicos de las vacas. En Centro Amrica las normas que se exigen son las siguientes: debe ser una leche libre de calostro, preservantes, antibiticos, sabor y olores extraos; adems, la leche ser obtenida de vacas calificadas como sanas, es decir que no presenten enfermedades infecto contagiosas como tuberculosis, brucelosis y mastitis (Revilla, 1985)

2.2.1. PRINCIPALES COMPONENTES DE LA LECHE DE VACA Los componentes de la leche son importantes en cuanto a la nutricin de los seres humanos, ya que es una de las fuentes ms notables de la protena, principalmente de casena y de lactoalbminas, por tal razn se le ha denominado como alimento clave. (FAO, 1977) La leche est formada por una mezcla de agua, grasas carbohidratos, protenas, minerales, gases, enzimas, vitaminas y bacterias. Qumicamente la leche tiene composicin:

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CUADRO 1. COMPOSICIN QUMICA DE LA LECHE COMPONENTES Agua Grasa Casena y Albmina Lactosa Ceniza PORCENTAJES (%) 87.10 3.90 3.40 4.85 0.75

Fuente: Reaves y Pegram 1987

La leche est formada aproximadamente por un 87.5% de agua y un 12.5% de slidos o materia seca. El agua constituye la fase continua de la leche y es el soporte de los slidos y gases, esta se puede encontrar en dos fases: a) agua libre: la cual mantiene en solucin la lactosa y las sales que proporciona el suero que resulta de la elaboracin de la cuajada, b) agua de enlace: es el elemento de cohesin de los componentes no solubles, no forma parte de la fase hdrica de la leche y se hace ms difcil eliminara que el agua libre (Keating y Rodrguez, 1985). Las caractersticas organolpticas de la leche vienen dadas por sus componentes. El sabor de la leche es ligeramente dulce a cuada de la lactosa que contiene, el olor y color blanco amarillento se da por la presencia de grasa. Estas caractersticas pueden variar segn el tipo de alimentacin del ganado, la raza y factores externos del manejo del hato (Jundkins y Keener, 1984).

2.2.1.1. GRASA La grasa est compuesta qumicamente por triglicridos o esteres (98%), fosfolpidos (0,5 1,0%) y otras sustancias. Esta constituye una importante fuente de energa, adems de

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servir como medio de transporte para vitaminas liposolubles como A, D, E y K (Revilla, 1985). En la leche de las vacas la cantidad de grasa vara notablemente debido a la raza, la edad, la alimentacin y la salud del animal. Sin embargo los valores ms comunes se encuentran entre 32 y 42 gramos de grasa por litro, es decir entre 3,2 y 4,2% (Keating y Rodrguez, 1986)Otras caractersticas de la grasa de la leche son: la densidad es de 0,93 g/L a 60C la cual vara dependiendo de su composicin; el punto de fusin va desde los 29 36C, dependiendo de la relacin entre las grasas saturadas e insaturadas. El punto de solidificacin tambin es variable, sin embargo se encuentra generalmente entre los 10 12C (Revilla, 1985).Con respecto a su importancia a nivel industrial, hasta hace poco tiempo, el contenido de grasa de la leche le daba su valor econmico, pero ltimamente en algunos pases lo que le da el valor a la leche es el contenido de slidos no grasos, ya que en ellos es donde se encuentra la protena de la leche. (Revilla, 1985). Sin embargo, en los pases Latinoamericanos el porcentaje de grasa sigue siendo de gran importancia econmica

2.2.1.2. PROTENA La principal protena de la leche es la casena, debido a que representa alrededor del 80% de la protena total. La casena se precipita al ser sometida a un pH de 4,6 a causa de la acidez presente. Al ocurrir esta el calcio ligado a la casena es liberado formando un caseinato de calcio. La protena tambin puede precipitarse a causa de la accin de una enzima como lo es la renina, formando as el llamado paracaseinato de calcio. Esta propiedad puede ser aprovechada para elaborar distintos productos lcteos (Revilla, 1985). Por otra parte, el suero de la leche tambin contiene protenas las cuales estn conformadas por holoprotenas y glicoprotenas. Estas constituyen cerca del 0,4 al 0,8% de la leche y del 15 al 20% del total de protenas de la leche (Revilla, 1985). Segn Madrid (1996), las protenas ms importantes de este grupo son las lactoalbminas y la lactoglobulina; estas tienen la caracterstica de ser muy solubles en agua y se precipitan fcilmente con la adicin de cidos o bien con la accin del calor (90 100C). por su parte, la lactoglobulina es de gran importancia en la determinacin del sabor a cocido de la leche o

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del suero cuando estos son sometidos a altas temperaturas por periodos largos (110/122C durante 15 a 30 min).

2.2.1.3 CARBOHIDRATOS El carbohidrato mas importante en la leche es la lactosa, el cual es un disacrido formado por glucosa y galactosa. Este componente es poco variable por lo que es til para determinar los aguados de la leche u otras alteraciones (Keating y Rodrguez, 1986).. La lactosa se descompone parcialmente al ser la leche sometida a altas temperaturas (100 130C), provocando as un sabor ms dulce y un color ms oscuro debido a un pardeamiento no enzimtico (reaccin de Maillard). Representa un 4,7 5,0% de la leche, siendo este carbohidrato de gran importancia durante el proceso de fermentacin y maduracin de diferentes productos lcteos. Es importante mencionar que la lactosa por tener un alto valor energtico es fuente de alimento para los microorganismos que actan en la leche. La lactosa representa aproximadamente la mitad de los slidos no grasos y se considera seis veces menos dulce que la sacarosa (Revilla, 1985).

2.2.1.4. ENZIMAS Las enzimas son protenas que cumplen la funcin de catalizar reacciones vitales en la leche. Estas son producidas ya sea en la ubre de la vaca o bien por bacterias que se desarrollan en la leche. Algunas enzimas presentes en la leche son: peroxidasa, lactasas, proteasas, lipasas, amilasa, fosfatasa, entre otras (Madrid, 1996).

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2.2.1.5. VITAMINAS Las vitaminas son compuestos que se necesitan en pequeas cantidades para la vida y la salud. Dentro de estas se encuentran vitaminas liposolubles como la A, D, E y K, y vitaminas hidrosolubles como lo son las del complejo B y la vitamina C (Revilla, 1985).

2.2.1.6. SALES MINERALES La leche contiene menos del 1% de sales minerales de su composicin total, entre las ms importantes se encuentran el calcio, potasio, sodio y magnesio. Estas sales se pueden encontrar ya sea disueltas o formando compuesto con la casena (Madrid, 1996).

2.3. SUERO El suero es el lquido que se obtiene al coagular la leche para la elaboracin de quesos, la cual se da por la separacin de la mayor parte de la casena y la grasa. La composicin que tenga este suero depender de la leche utilizada y el tipo de queso a elaborar, adems del sistema de coagulacin que se utilice. Por ejemplo, al elaborar un queso utilizando una leche fresca (pH 6,6) y cuyo proceso no requiera una acidificacin como lo es el caso del queso fresco, se obtiene un suero dulce. Por el contrario, al elaborar un queso cuyo proceso requiere una acidificacin como lo es el queso Mozzarella, o se trabaja con una leche que ha sido acidificada con anterioridad, se obtiene un suero cido (Madrid, 1986). En resumen, dependiendo del proceso de coagulacin se pueden obtener dos tipos de suero: un suero dulce que posee un pH entre 6 6,6 y con un bajo contenido de calcio; y suero cido el cual posee un pH entre 4,3 4,7 (Madrid, 1996).

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Cuadro 2. Composicin del suero dulce y suero cido

COMPONENTES Humedad Grasa Protenas Lactosa Sales minerales Fuente: Madrid (1996)

SUERO DULCE (%) 93 94 0,2 0,7 0,8 1,0 4,5 5,0 0,05

SUERO CIDO (%) 94 - 95 0,04 0,8 1,0 4,5 5,0 0,4

La lactosa es el principal componente del suero, el cual es de gran importancia ya que le proporciona energa al ser humano, debido a que es un disacrido fcil de asimilar (Medspain, 2000). Las protenas que posee el suero lcteo tienen excelentes propiedades funcionales y un alto valor nutritivo debido a su gran contenido en lisina, triptfano y aminocidos azufrados. Aun cuanto este componente cuenta con estas cualidades, por muchos aos las protenas del suero solamente fueron utilizadas para la alimentacin de animales, especialmente alimentacin porcina, o bien se eliminaron a travs de las cloacas y/o ros y dispersadas en los campos, provocando con ello una importante contaminacin al media ambiente (Grasselli et al., 1997).

Segn Grasselli et al. (1997), la produccin del suero lcteo se encuentra distribuida de la siguiente manera: 75 millones de toneladas anuales en Europa, 27 millones de toneladas en Amrica del Norte y 8 millones de toneladas en el resto del mundo, lo que hace un total de 110 millones de toneladas de suero por ao. El suero posee una concentracin de 6 g/L de protena, lo que corresponde a una produccin anual de 660,000 toneladas por ao de protena. Estas cifras muestran que el suero es una fuente contaminante no solo en Costa Rica, sino tambin a escala mundial.

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Segn Scott (1991) mencionado por Artavia (1999), aun con todos estos usos que se le estn dando al suero, no se ha podido eliminar la cultura de depositarlo en los cuerpos de aguas, incrementando con esto la contaminacin de los mismos. El problema radica en que el suero posee una Demanda Bioqumica de Oxigeno (DBO) alta, lo que causa deficiencia del oxigeno disuelto en el agua para los organismos que habitan los diferentes sistemas. Estas situaciones se debe a que, posterior al depsito del suero en el agua, los microorganismos encargados de la degradacin de la materia orgnica utilizan el oxigeno que se encuentra en el sistema para poder cumplir su funcin. En muchos lugares, el suero se ha utilizado para diferentes propsitos, entre los cuales se pueden mencionar: alimentacin de animales, elaboracin de queso Ricotta, repostera, riego de cultivos, bebidas lcteas, uso medicinal, elaboracin de jarabe de galactosa/glucosa, entre otras (Salazar, 1999).

2.4. LECHE FERMENTADA Existen muchos tipos de leches fermentadas, estas se producen desde hace 10000 15000 aos cuando los recolectores se volvieron productores, desarrollando as diferentes mtodos de agricultura, domesticacin de animales y elaboracin de productos lcteos. Sin embargo, el tipo de leche fermentada variaba dependiendo de la regin, ya que la microflora utilizada y las condiciones climticas de la zona donde se encontraban, tenan influencia sobre la calidad de los productos (Law, 1997). Hoy en da se conocen alrededor de 400 diferentes tipos de leches fermentadas en todo el mundo. Estos productos no presentan muchas diferencias entre ellos, debido a que las caractersticas las dan bsicamente el tipo de leche y las especies microbianas utilizadas durante el proceso de elaboracin. Chakka y Shrikhand (Law, 1997). Dentro de las leches fermentadas encontradas en diferentes pases se pueden mencionar el Kefir, Ymer, Kumis, Skyr, Acidophiline, Viili,

Segn Sandine et al. (1972) mencionado por Law (1997) se ha demostrado la importancia de los microorganismos dentro de una leche fermentada para desarrollar tanto el aroma como el sabor de los productos. El proceso de fermentacin es llevado a cabo por los

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microorganismos

aadidos

a

la leche,

llamados

cultivos

iniciadores.

Estos

microorganismos, que generalmente son bacterias, se encargan de producir cido lctico a partir de los azucares de la leche (lactosa). Adems, estos cumplen la funcin de darle un sabor refrescante a estas bebidas fermentadas adems de contribuir al aroma, sabor y consistencia de cada producto. Todas estas caractersticas organolpticas son consecuencia de mltiples fermentaciones dadas por la inoculacin de varios microorganismos en la leche, teniendo como resultado un producto fermentado.

Existen muchos tipos de microorganismos que pueden ser aadidos a la leche como cultivo iniciador para la produccin de una leche fermentada entre los que se encuentran: Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophillus, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus confusus y Lactococcus lactis, Streptococcus thermofilos, Streptococcus agalactiae, Streptococcus faecium, Streptococcus vestibularis (Salminen y Wright, 1998). Segn Tamime y Robinson (1991), la formacin de una leche fermentada se lleva a cabo mediante una fermentacin aerbica en la cual los microorganismos inoculados (Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus) degradan el azcar de la leche, transformndola en cido lctico. Este proceso comprende varias reacciones de fermentacin sin embargo se puede simplificar son la siguiente ecuacin: C12H22O11 (Lactosa) + H2O (Agua) 4C3H6O3 (cido lctico)

Este cido lctico, generado durante la elaboracin de una leche fermentada, ayuda a la desestabilizacin de las micelas de casena mediante el cambio del fosfato y del calcio de un estado coloidal a una forma soluble. Durante este proceso el pH del producto disminuye llevndole hasta el punto isoelctrico (pH 4.6). En este punto las cargas de la protena presentes en la leche son equilibradas provocando la precipitacin de estas, dando lugar a la formacin del gel que una cierta consistencia a la leche fermentada. Adems, el cido lctico proporciona el sabor cido y el aroma caracterstico de este tipo de productos (Tamime y Robinson, 1991).

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Segn Law (1997), durante la produccin de quesos y leches fermentadas se desea obtener una formacin de gel mediante un cuagulante, un cido y/o la combinacin de sal y calor durante la manufactura de estos. En el caso de las leches fermentadas no se les adiciona ningn tipo de enzima cuagulante; sin embargo, aparte del cido lctico producido, las enzimas (proteinasas) propias de los microorganismos aadidos en el cultivo iniciador pueden cumplir la funcin de desnaturalizar las protenas ayudando as a dar las propiedades del gel.

Existen dos grupos importantes de bacterias productoras de cido lctico, los microorganismos homofermentativos y los heterofermentativos. Todas las bacterias pertenecientes a estos grupos tienen la caracterstica de producir cido lctico a partir de azucares hexagonales. Basndose en los productos resultantes del metabolismo de la glucosa, los homofermentativos son aquellos microorganismos que producen cido lctico como nico o mayoritario componente, mientras que los heterofermentativos adems de producir cido lctico, tambin producen igual cantidades de dixidos de carbono y etanol (Bozoglu y Ray, 1996).

Segn Salminen y Wright (1998), las bacterias homofermentativas tienen la capacidad de producir 2 moles de cido lctico y 2 ATP por cada mol de glucosa consumido por los microorganismos, mientras que durante la fermentacin heterolctica se produce un mol de cido lctico, etanol y dixido de carbono y 1 ATP por cada mol de glucosa. Por esta razn, los homofermentativas son considerados como los nicos microorganismos de importancia comercial para la produccin de cido lctico. Por otra parte, los microorganismos utilizados como cultivos iniciadores pueden dividirse en dos categoras: mesfilos y termfilos. La diferencia entre estos dos cultivos es la temperatura ptima de crecimiento de cada uno de ellos. Los microorganismos mesfilos requieren de temperaturas entre 10 40C, siendo optimo 30C. Este tipo de cultivos estn formados bsicamente de lactococci formadores de cido y usados principalmente para la produccin de quesos y leches fermentadas. Los lactococci degradan con mayor facilidad la lactosa que la galactosa de la leche, a un nivel de 40 a 50 g/L. Al final de la fase de crecimiento, menos de 0.5% de la lactosa es utilizada por

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lactococci, teniendo cido lctico como resultado final de la fermentacin. Mientras que los microorganismos termfilos se desarrollan bien entre 40 y 50C, siendo stos utilizados para la elaboracin de yogurt y diferentes variedades de quesos que requieren de altas temperaturas, tales como Emmetal, Gruyre, Grana (Salminen y Wright, 1998).

2.5. KUMIS El kumis es leche fermentada elaborada a partir de cultivos con abundantes bacterias de origen intestinal (Lactobacillus acidophillus y lactobacillus delbrueckil) que brinda al consumidor el sostenimiento de un balance satisfactorio en la flora intestinal que es fundamental para guardar la salud.

Particularmente, las leches fermentadas se han consumido durante miles de aos, su historia se relaciona no slo con su sabor agradable y ligeramente cido, sino tambin con su mayor perodo de conservacin en comparacin con la leche. En las dcadas recientes, se ha puesto mayor inters en los efectos benficos potenciales de las leches fermentadas sobre la salud, lo que ha impactado en los volmenes de venta y la variedad disponible de stos productos alrededor del mundo.

2.5.1. INFORMACIN NUTRICIONAL DEL KUMIS Por sus especiales caractersticas ha sido tenido en cuenta como un alimento importante desde el punto de vista mdico y alimenticio dado que brinda al consumidor el sostenimiento de un balance satisfactorio en la flora intestinal con abundantes bacterias de origen intestinal, lo cual es fundamental para guardar la salud. Sus grasas y sales contribuyen al crecimiento y la consolidacin del esqueleto humano. Pero no slo eso; investigaciones ms recientes se encaminan a comprobar que algunas cepas de estos microorganismos ayudan a mejorar la inmunidad (resistencia a enfermedades) del ser humano, reducir los niveles de colesterol en sangre, prevenir el cncer colorrectal, mejorar

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la intolerancia a la lactosa, disminuir el riesgo de padecer alergias y hasta controlar la presin arterial.

Cuadro 3. Informe Nutricional

Fuente. Salmnen (1998)

Cuadro 4. Composicin Fsico-Qumica del Kumis Compuesto Cantidad Ph 4,0 4,5 cido Lctico 0,6 a 1% Materia Grasa Depende de la fuente de la leche Protena 3 3,4 g/ 100g Fuente. Libudzisz Z y Piatkiewicz A

2.6. AZCAR El Azcar o sacarosa se obtiene de la caa de azcar (de su tallo) o de la remolacha. Pertenece al grupo de los hidratos de carbono simples, de los disacridos, ms

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concretamente. Es una sacarosa que se encuentra en grandes cantidades en estas 2 plantas mencionadas anteriormente y en ms o menos cantidad en todas las plantas. Es necesario consumir diariamente azcar, porque es beneficioso para nuestro organismo. Lo aconsejable son 70 gr./da. La energa que proporciona el azcar y la glucosa, son necesarias para el buen funcionamiento de nuestro cerebro, los ojos, el sistema nervioso, los msculos, los glbulos rojos. Y nos dan la energa necesaria para afrontar nuestros quehaceres diarios, no solamente para los nios, sino tambin para los mayores. Se debe tomar a todas las edades.

2.7. SORBATO DE POTACIO El sorbato de potasio es el conservante y antisptico de alta eficiencia y seguridad recomendado por WHO y FAO, puede inhibir eficazmente la actividad de moho, sacromicetos y bacterias aerobias, tambin puede prevenir el crecimiento y reproduccin de microbios nocivos tales como botulnica, estafilococo y salmonella, etc. Pero el sorbato de potasio apenas tiene efecto contra los microbios beneficiosos tales como bacterias anaerbicas y lactobacillus acidophillus, etc., su efecto de inhibir el desarrollo es ms fuerte que el efecto de esterilizacin, por lo que puede alargar el tiempo de conservacin y mantener el sabor original de alimentos.

2.8. PASTEURIZACIN Consiste en calentar un producto a temperaturas que provoquen la destruccin de los microorganismos patgenos. El calentamiento va seguido de un enfriamiento para evitar la sobre coccin y la sobrevivencia de los microorganismos termfilos.

3. MATERIALES Y MTODOS

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3.1 UBICACIN

Cierta cantidad de leche fue recolectada de la Finca del Ing. Hermes Marcillo y el lacto suero fue adquirido de la Planta de Procesos de la Escuela Superior Politcnica Agropecuaria de Manab ESPAM, para posteriormente elaborar el Kumis y realizar los respectivos anlisis bromatolgicos, determinando con ello la mejor composicin para la elaboracin de este producto. La elaboracin de este producto y los anlisis respectivos se realizaron en el laboratorio de bromatologa ubicado en el campus de la Escuela Superior Politcnica Agropecuaria de Manab ubicada en el sitio el Limn del cantn Bolvar.

3.2. MATERIALES Y EQUIPOS

3.2.1. MATERIALES

Leche Azcar Estabilizante (Carragenina y Gelatina Sin Sabor) Cultivo Mesfilos (lactococcus lactis subsp. y lactococcus lactis subsp. Cremoris) Sorbato de Potasio

3.2.2. EQUIPOSOllas Balanza Cucharas de madera Tamiz Jarra Embudo Termmetro

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Cocina Gas

3.3 METODOLOGA Se evalu la mejor composicin del Kumis con los diferentes porcentajes de suero-leche. Realizando los diferentes anlisis de pH, acidez y grasas para determinar la mejor combinacin de acuerdo a los resultados de estos anlisis.

3.3.1. DETERMINACIN DE LOS TRATAMIENTOS A USAR De la combinacin de los niveles y factores se obtuvieron 6 tratamientos de los cuales se les realizarn dos replicas a cada uno teniendo en total 12 tratamientos, cabe recalcar que en el cuadro se incluye un testigo.

Cuadro 5. Tabla de los TratamientosN 1 2 3 4 5 6 7 NOMENCLATURA A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 A3B1 A3B2 TESTIGO DESCRIPCIN 10 % de suero - Carragenina 10 % de suero - Gelatina sin sabor 20 % de suero - Carragenina 20% de suero Gelatina sin sabor 30% de suero - Carragenina 30% de suero Gelatina sin sabor Kumis con carragenina

Fuente: Autores del proyecto 3.3.2. PREPARACIN DE LOS TRATAMIENTOS Con la muestra de leche y suero realizaremos los diferentes tratamientos: para el primer tratamiento 10% de suero, 90% de leche y como estabilizante la carragenina; para el

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segundo tratamiento lo mismo con la diferente de que el estabilizante en este caso es la gelatina sin sabor. Para el tercer tratamiento se tomo un 20% de suero, 80% de leche y carragenina; para el cuarto lo mismos pero se cambio el estabilizante por la gelatina sin sabor. Para el quinto tratamiento el 30% de suero, 70% de leche y carragenina y por ltimo para el sexto tratamiento se tomo lo mismo pero se cambia de estabilizante por la gelatina sin sabor. Al producto terminado con las diferentes composiciones se le realizo diferentes anlisis, tomando para ello 100 ml de kumis para las respectivas pruebas.

3.3.3. DISEO EXPERIMENTAL Tipo de diseo: Diseo experimental en DCA (Diseo completamente al azar) Nmeros de rplicas: dos Anlisis qumico y anlisis sensorial.

3.3.4. MEDICIN DE VARIABLES Durante ciertos das se recopilaron datos de pH, acidez y grasas de los diferentes tratamientos elaborados.

3.3.5. ANLISIS QUMICOS La cantidad de cido lctico, principal indicador de la vida til del kumis se midi utilizando la prueba de acidez titulable expresada como cido lctico. Tomando como referencia la tabla de Composicin Fsico-Qumica del Kumis, estudio obtenido por Libudzisz yPiatkiewicz; tambin nos guiamos de la misma tabla para la determinacin del pH por medio del potencimetro y la grasa del kumis la determinamos por el mtodo de Soxhlet.

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3.3.6. ANLISIS SENSORIAL Este anlisis consisti en la elaboracin de pruebas de aceptacin realizadas a 30 compaeros y familiares, los cuales evaluaron los parmetros de sabor, color, textura y apariencia general del kumis.

3.3.6. DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO

Leche y Suero Recepcin de la leche y suero de leche

Operacin Combinacin

Esterilizacin de los materiales

Transporte

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Almacenamiento

Filtracin Azcar y estabilizante Residuos Pasteurizacin Cultivo R-704 Enfriamiento

Inoculacin

Fermentacin

Esterilizacin de envases

Envasado

Figura 1. Diagrama de Proceso del Kumis

4. RESULTADOS Y DISCUCIN

4.1 ANLISIS DE LA METODOLOGA

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Durante la produccin de una bebida fermentada es importante tomar en consideracin varios aspectos relevantes para obtener un producto de buena calidad. Primero, la pasteurizacin de la leche y el suero es un proceso de mucha importancia debido a que busca eliminar cualquier patgeno en el producto. Sin embargo, se debe tomar en consideracin que durante este proceso la temperatura debe alcanzar los 80C por 5 minutos, ya que si la temperatura aumenta puede causar una desnaturalizacin de las protenas presentes tanto en el suero como en la leche. Esto provocara una textura desfavorable para los productos ya que se llevara a cabo una mayor precipitacin de las protenas.

Por otra parte, la temperatura de la leche o del suero a la hora de agregar el cultivo es fundamental, ya que se trabajo con microorganismos mesfilos, los cuales segn Salmnen y Wright (1998) se desarrollan mejor a temperaturas cercanas a los 30 C. Si no se mantiene a una temperatura ptima, la accin de los microorganismos sobre los azcares para producir cido lctico disminuye. Por esta razn la bebida fermentada se incub a una temperatura de 30C por 6 horas hasta que la produccin de cido lctico fuese suficiente para obtener un pH 4.5, teniendo como resultado la precipitacin de la protena.

Una vez que estos procesos ocurrieron, el producto se someti a una refrigeracin de 5 C, debido a que se requiere disminuir la actividad de microorganismo para no alterar las caractersticas del producto y obtener una mayor vida til.

4.2. ANLISIS SENSORIAL Se realizaron cuatro anlisis sensoriales para determinar la aceptacin de los seis tratamientos de bebidas fermentadas. (Ver ANEXO 1)

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Variables Sabor Color Textura

Cuadro 6. Porcentajes de aceptacin en el anlisis sensorial del kumis T. # 1 T. # 2 T. # 3 T. # 4 T. # 5 T. # 6 70,8 80,3 70,7 75,2 69,2 78,1 69,5 72,26 69,7 79,4 65 75 62 78,4 67 74,2 70,1 72 80,5 76,4 70 71 79,2 74,3

Apariencia General

Figura 2. Grfico sobre el anlisis sensorial

Analizando los datos obtenidos en el cuadro se puede observar que el tratamiento 5 (30% suero y 70% leche con carragenina) fue el ms aceptado en todas las variables evaluadas, seguido de los tratamientos 1 y 3 (10% y 20% suero con carragenina respectivamente)

La figura muestra los resultados de la evaluacin sensorial realizada a los seis tratamientos. Con respecto a la variable textura se observa que los tratamientos 5 y 6 que contenan un porcentaje mayor de suero tuvieron una mejor aceptacin con un 80.5 y 79.2 %

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respectivamente. Por esta razn los productos elaborados con mayor contenido de suero tuvieron una textura menos consistente pero ms aceptada.

En cuanto al parmetro color, la evaluacin fue diferente al de la textura. Esto pudo deberse a que segn Revilla (1985), el color de las bebidas es dado por el calcio presente en la materia prima. El suero posee bajas cantidades de calcio ya que este fue precipitado junto con la casena al elaborar el queso, teniendo como resultado bebidas con un color plido. Es decir que los tratamientos con mayor contenido de suero tuvieron una menor aceptacin a diferencia que los otros tratamientos con menor contenido de suero. Los panelistas asociaron un producto lcteo con un producto de color blanco. La apariencia general da la bebida con 30% suero y carragenina fue mejor evaluada con un 76.4% de aceptacin.

Con respecto al parmetro del sabor, la bebida con 10% de suero y carragenina tuvo un mejor puntaje seguido por el producto que contena 30% de suero y carragenina. Es importante mencionar que la presentacin es una de las cualidades que atrae al consumidor.

4.1. ANLISIS DE LA ACIDEZ Los resultados obtenidos en los anlisis de acidez de los tratamientos estn dentro del rango que seala la NORMA DEL CODEX PARA LECHES FERMENTADAS. CODEX STAN 243-2003 Y dentro DE LA RED ANDINA DE NORMALIZACION (RAN). Con un mnimo de 0.7% de acidez y un mximo de 1.5% de acidez.

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Cuadro 7. Acidez en los diferentes tratamientosTRATAMIENTOS ACIDEZ (%)

A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 A3B1 A3B1

0,93 1,02 0,77 0,77 0,64 0,68

Fuente: Raissa Marcillo y Manuel Ganchoso

4.2. ANLISIS DEL pH Los resultados obtenidos en los anlisis de pH de los tratamientos todos estn dentro del rango que seala la NORMA DEL CODEX PARA LECHES FERMENTADAS. CODEX STAN 243-2003. El cual no debe estar por encima 4.5. a excepcin del tratamiento 2 que contiene un pH de 4.6.

Cuadro 8. pH en los diferentes tratamientosTRATAMIENTOS pH

A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 A3B1

4,5 4,6 4,4 4,4 4,3

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A3B1

4,4

Fuente: Raissa Marcillo y Manuel Ganchoso

4.3. ANLISIS DE GRASA Entre los resultados de los porcentajes de grasa obtenidos, todos se encuentran dentro del rango que seala la NORMA DEL CODEX PARA LECHES FERMENTADAS. CODEX STAN 243-2003 Y dentro DE LA RED ANDINA DE NORMALIZACION (RAN).Con un mnimo de 2.5% y menor al 10%

Cuadro 9. Grasa en los diferentes tratamientosTRATAMIENTOS GRASA (%)

A1B1 A1B2 A2B1 A2B2 A3B1 A3B1

3,22 3,3 3,19 3,2 3,1 3,1

Fuente: Raissa Marcillo y Manuel Ganchoso

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5. CONCLUSIONES

Con la ayuda de los anlisis sensoriales y qumicos se pudo determinar que la

formulacin ms adecuada tanto en lo sensorial como en la composicin fsico qumica del kumis, es el tratamiento nmero 5 que est constituido por el 30% de suero, 70 % de leche y con adicin de la carragenina.

A partir de las investigaciones hechas, se logro mejorar la elaboracin del kumis.

Al evaluar sensorialmente el producto, se pudo comprobar que esta bebida lctea

fermentada posee una considerable aceptacin dentro del mercado agroindustrial ya que lo calificaron como un producto bueno. Con los anlisis y la determinacin del mejor tratamiento se pudo analizar la factibilidad

que tiene este producto en el mercado y determinar los costos de produccin que ocasionara la elaboracin del mismo, llegando a la conclusin de que este producto puede competir dentro del mercado con productos similares a este.

Determinamos que el rendimiento final del producto es de un 95,91 %.

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6. RECOMENDACIONES

Realizar un batido rigoroso antes de envasar, para mejorar la textura del producto, evitando que se formen grumos.

Es recomendable mejorar las caractersticas de las bebidas fermentada tanto en el color

como en el sabor y ms an si contiene un porcentaje de suero, ya que este tiene un sabor caracterstico; ya sea con aditivos naturales o artificiales, con el fin de mejorar la aceptacin del mismo.

Determinar la vida til del producto utilizando evaluaciones sensoriales y realizarlas con el aumento en la acidez durante el almacenamiento.

Llevar a cabo un anlisis qumico de la bebida fermentada verificando sus componentes para as realizar un etiquetado nutricional.

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7. BIBLIOGRAFA

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47

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ANEXOS

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ANEXO 1. HOJA PARA EVALUACIN SENSORIAL

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ANLISIS SENSORIAL KUMIS

Nombre: Deguste los siguientes productos y evalelos de acuerdo a los siguientes aspectos:

Color Me disgusta Me gusta

Textura Me disgusta Me gusta

Sabor Me disgusta Me gusta

Apariencia General Me disgusta Me gusta

51

ANEXO 2. COSTO DE FABRICACIN PARA LA ELABORACIN KUMIS EN BASE A UN LOTE DE 100 LITROS.

52

MATERIALES DIRECTOS E INDIRECTOS Materiales Unidad Cantidad Valor Unitario Valor Total (USD) (USD) Leche Lt 70 0,40 28 Azcar Kg 12 0,65 7,8 Suero Lt 30 0,00 0,00 Cultivo Gr 3,2 1,375 4,4 Sorbato de Potasio Gr 20 0,007 0,14 Carragenina Gr 50 0,022 1,1 Envases Unidad 400 0,05 20 Etiquetas Unidad 400 0,02 8 TOTAL 2,52 69,44

Personal Calificado No Calificado TOTALES

Cantidad 1 2 3

MANO DE OBRA Sueldo Valor Mensual (Da) 300 15 451,56 22,58 751,56 37,58

Duracin 3 7 10

Valor Total 5,62 19,75 25,37

53

EQUIPOS Y MATERIALES Equipos y Vida til Costo Costo/hora materiales (aos) Cocina industrial 10 100 0,005 Balanza 10 30 0,0015 Balanza gramera 10 40 0,002 Termmetro 10 15 0,00075 Ollas 5 100 0,01 Mesas 5 300 0,03 Cucharas 5 10 0,001 Jarras 5 5 0,0005 TOTALES 600 0,05075

Horas Utilizadas 1 0,5 0,5 0,16 12 0,5 0,5 0,4 15,56

Valor total 0,005 0,00075 0,001 0,00012 0,12 0,015 0,0005 0,0002 0,14257

Suministro Agua Energa Gas

Unidad m3 Kw/h Unidad TOTALES

SUMINISTROS Cantidad Valor Unitario 0,5 0,75 20 0,16 0,5 2 2,91

Valor Total 0,375 3,2 1 4,575

Estimacin del Precio de Venta.

Costo de Fabricacin Materiales Directos e Indirectos Personal Equipos Suministros Total Gastos Operacionales (10%) Costo Total de Produccin Utilidad (30%) Precio de Venta

Valor (USD) 69,44 25,37 0,14 4,58 99,53 109,48 209,01 271,71 480,72

Desglose por 100 Litros

54

Costo de Fabricacin Costo de Materia Prima Costo de Fabricacin Gastos Operacionales Costo Total de Produccin Precio de Venta

Valor (100 Lt) 69,44 99,53 109,48 209,01 480,72

V. Unitario 0,69 0,99 1,09 2,09 4,80

ANEXO 3.BALANCE DE MASA

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AGUA 70% leche 30% suero MT1 12% azcar 4.48213Kg 0.02%estabilizante 0.05%cultivo

Pasteurizacin

MT2 4.299kg

70%= 2,8 LITROS 30%= 1,2 LITROS 12%= 480 GRAMOS 0,02= 2 GRAMOS 0,05= 0,128 MT1=MT2+MT3 MT3=MT1-MT2 MT3= 4.48213Kg - 4.299kg MT3= 0.18313 RENDIMIENTO

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R= Wf/ Wi *100 R= 95,91

ANEXO 4. PASTEURIZACIN DE LA MEZCLA DE LECHE Y SUERO.

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ANEXO 5. MEDICIN DE LA TEMPERATURA

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ANEXO 6. BATIDO DEL PRODUCTO

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ANEXO 7. SABORIZANTE Y COLORANTE AGREGADOS AL KUMIS

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