ES2293689T3 - Sistema de suministro de cultivo iniciador lactico y uso del mismo. - Google Patents
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Abstract
Método de preparación de un producto lácteo en una planta lechera, el método incluyendo las etapas de (i) suministrar a la planta lechera un cultivo iniciador láctico microbiano como un concentrado de cultivo en un envase sellado (1) que está provisto de un medio de salida (2) para conectar el envase directamente a la línea de tratamiento de leche (6), (ii) combinar el cultivo iniciador microbiano con un medio acuoso para obtener una suspensión acuosa del cultivo iniciador microbiano, dicha combinación siendo precedida o sucedida por una fase comprendiendo la conexión del medio de salida del envase a la línea de tratamiento de leche. (iii) combinar dicha suspensión de cultivo iniciador con leche en la línea de tratamiento de leche (6), y (iv) opcionalmente mantener la leche inoculada de este modo bajo condiciones de fermentación del cultivo iniciador para obtener el producto lácteo.
Description
Sistema de suministro de cultivo iniciador
láctico y uso del mismo.
La presente invención se refiere al campo de la
fabricación de productos lácteos usando cultivos iniciadores y
provee un sistema seguro y conveniente para suministrar tales
cultivos iniciadores directamente a la línea de tratamiento en la
industria lechera.
Los microorganismos están implicados en la
producción de la mayoría de los productos lácteos. Los cultivos
bacterianos, en particular bacterias que son generalmente
clasificadas como bacterias del ácido láctico son esenciales en la
producción de productos lácteos fermentados, queso y mantequilla.
Los cultivos de bacterias inocuas de este tipo son denominados
iniciadores lácticos e imparten características específicas a
varios productos lácteos mediante la realización de varias
funciones.
Así, como un ejemplo, los cultivos iniciadores
fermentan la lactosa a ácido láctico, y puesto que el tiempo de
coagulación por enzimas de coagulación de leche disminuye con el
aumento de la acidez de la leche, los cultivos iniciadores ayudan a
la coagulación enzimática de la leche en la producción de queso.
Otro ejemplo es que el rápido desarrollo de
ácido láctico en todo el proceso de producción provocado por los
cultivos iniciadores restringe el crecimiento de microorganismos
contaminantes. En la producción de queso, el cultivo iniciador
promueve la exudación del lactosuero del cuajo. Las bacterias que
producen ácido láctico también producen enzimas proteolíticas, que
ayudan a la degradación de las proteínas del queso contribuyendo de
manera importante a la maduración del queso. Adicionalmente, los
cultivos bacterianos de ácido láctico fermentan la lactosa y el
ácido cítrico en compuestos aromáticos, tales como el diacetilo y
el acetaldheído que confiere un aroma y sabor deseado a los
productos lácteos fermentados.
Los cultivos iniciadores lácticos comerciales
están generalmente compuestos por bacterias del ácido láctico que
producen ácido láctico y fermentan ácido cítrico. En el presente
contexto, la expresión "bacteria de ácido láctico" designa un
grupo de bacterias gram positivas microaerofílicas o anaeróbicas que
fermentan el azúcar con la producción de ácidos incluyendo el ácido
láctico como el ácido predominantemente producido, ácido acético,
ácido fórmico y ácido propiónico. Las bacterias del ácido láctico
industrialmente más útiles se encuentran entre la especie
Lactococcus, especie Streptococcus, especie
Lactobacillus, especie Leuconostoc, especie
Pediococcus y especie Brevibacterium.
Las cepas para el cultivo iniciador láctico
comúnmente usadas de bacterias del ácido láctico están generalmente
divididas en organismos mesofílicos con una temperatura de
crecimiento óptimo a aproximadamente 30ºC y organismos termofílicos
que tienen una temperatura de crecimiento óptimo en la gama de
aproximadamente 40 a aproximadamente 45ºC. Organismos típicos del
grupo mesofílico incluyen Lactococcus lactis subesp.
lactis, Lactococcus lactis subesp. cremoris, Leuconostoc
cremoris, Lactobacillus delbrueckii subesp. bulgaricus,
Lactococcus lactis subesp. lactis biovar. diacetilactis,
Lactobacillus casei, Streptococcus durans y Streptococcus
faecalis. Las especies bacterianas del ácido láctico
termofílicas incluyen como ejemplos Streptococcus thermophilus,
Lactobacillus lactis, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus
bulgaricus y Lactobacillus acidophilus.
También las bacterias estrictas anaeróbicas
pertenecientes al género de Bifidobacterium incluyendo
Bifidobacterium bifidum y Bifidobacterium longum son
comúnmente usadas como cultivos iniciadores lácticos y son
generalmente incluidas en el grupo de bacterias del ácido láctico.
Adicionalmente se usan especies de Propionibacterium como
cultivos iniciadores lácticos, en particular en la producción de
queso.
Otro grupo de cultivos iniciadores microbianos
son cultivos fúngicos, incluyendo cultivos de levadura y cultivos
de hongos filamentosos, que son particularmente usados en la
producción de determinados tipos de queso. Ejemplos de cultivos
habitualmente usados de hongos incluyen Penicillium roqueforti,
Penicillium candidum, Geotrichum candidum, Torula kefir y
Saccharomyces kefir.
Actualmente, los cultivos iniciadores
comerciales son distribuidos como concentrados congelados en un
medio de componentes lácteos, nutrientes y compuestos estimuladores
del crecimiento. Bajo estas condiciones, la viabilidad de los
cultivos se conserva durante largos períodos de tiempo, y después de
la descongelación de los cultivos, éstos pueden ser inoculados
directamente en la leche sin una transferencia intermedia. Los
cultivos de este tipo son comúnmente denominados cultivos de
adición directa (DVS del inglés direct vat set). FR 2 502 465
expone un proceso de preparación de un producto de leche fermentada
donde se añade a la leche una suspensión acuosa de un cultivo
iniciador que es preparado suspendiendo granulados congelados de
cultivo en agua esterilizada. La introducción de los granulados
congelados en agua se hace mientras se aplica una corriente de gas
caliente en la abertura del embalaje del cultivo iniciador. Otra
presentación de los cultivos iniciadores DVS comerciales es como
cultivos deshidratados por congelación o liofilizados en forma de
polvo. De esta forma, el iniciador puede ser transportado sin
refrigeración, aunque se recomienda el almacenamiento bajo
temperatura de congelación. Yang y Sandine (1979) describen
procedimientos para preparar concentrados deshidratados por
congelación estables durante su almacenamiento de bacterias
iniciadoras estreptococas lácticas y se demuestra que seleccionando
las condiciones de deshidratación por congelación y envasado
apropiadas tales cultivos deshidratados por congelación pueden
retener su actividad de producción de ácido incluso cuando son
almacenados a temperatura ambiente.
Aunque los iniciadores lácticos comerciales
están disponibles como cultivos que pueden ser añadidos
directamente a la leche sin ninguna transferencia o propagación
intermedia, no es insólito que las lecherías produzcan iniciadores
indirectos propios a intervalos regulares dependiendo de la
necesidad. Un iniciador indirecto es definido como un cultivo
iniciador propagado en la planta lechera para su inoculación en la
leche. Tales iniciadores indirectos son generalmente hechos
inoculando leche tratada con calor con un volumen de un iniciador
indirecto anterior o con una preparación de cultivo deshidratada por
congelación o liofilizada seguido de la incubación de la leche así
inoculada bajo condiciones que permiten que la(s)
cepa(s) del cultivo iniciador se propaguen durante un
periodo de tiempo suficiente para proporcionar un número de células
deseado. El periodo de incubación se encuentra normalmente en el
intervalo de 18 a 24 horas.
Un ejemplo de la preparación y uso de tal
iniciador indirecto para la inoculación en línea se describe en
Rasic, 1978, donde se describe la preparación de una suspensión de
un cultivo iniciador en un medio acuoso, que permite que el cultivo
iniciador se propague. Se describe otro ejemplo en DE 1 792 264
donde la leche para el queso es acidificada mediante un iniciador
indirecto que es continuamente alimentado a la leche desde un
contenedor separado.
Hay varios ejemplos en la técnica anterior de
dispositivos mecánicos para el suministro de un cultivo iniciador a
la línea de tratamiento. Lelieveld (1976) describe un ejemplo de un
proceso de fermentación continua para la producción de yogur donde
un cultivo iniciador es inicialmente alimentado al recipiente de
fermentación desde un recipiente de inóculo. FR 2 301 004 expone un
dispositivo para transferir asépticamente un cultivo iniciador
líquido contenido en una caja/bote herméticamente cerrado a un
recipiente de fermentación. EP 0 611 820 también expone un
dispositivo mecánico adaptado para abrir un contenedor convencional
para cultivo iniciador bajo condiciones asépticas con transferencia
posterior del cultivo iniciador del contenedor abierto a la línea de
tratamiento. WO 9 427 645 expone un cartucho o bolsa conteniendo un
medio biológico usado en cultivos celulares tisulares, el medio
estando en una forma estéril y en polvo. El cartucho o bolsa es
suministrada al usuario final que reconstituye el medio bombeando
agua estéril a través del cartucho o bolsa que está provista de un
medio de salida para permitir la transferencia del medio así
reconstituido a un recipiente esterilizado. FR 2 710 073 describe
un método para transferir asépticamente bacterias en forma de polvo
de un contenedor cerrado a un recipiente de rehidratación mediante
una corriente de gas.
No obstante, estos métodos habitualmente usados
de aplicar iniciadores lácticos implican varios problemas en las
plantas lecheras modernas donde las líneas de proceso incluyen
cisternas, recipientes, contenedores, tinas, centrífugas,
equipamiento de tratamiento térmico, equipamiento de llenado y
tuberías que conectan los elementos de la línea de tratamiento son
sistemas esencialmente completamente cerrados. Cualquier fase del
proceso que implique que el sistema cerrado sea abierto al entorno
evidentemente implica un riesgo serio de contaminación de la línea
de tratamiento con organismos indeseados tales como bacterias que
deterioren la leche, por ej. especies de Bacillus o bacterias
gram negativas o bacteriófagos que atacan los organismos del
cultivo iniciador dando como resultado fallos en la
fermentación.
Además del riesgo de contaminar la línea de
tratamiento, el uso de iniciadores indirectos propagados en la
lechería implica los problemas siguientes:
(i) la preparación del iniciador indirecto es
muy ardua y ocupa mucho espacio y equipamiento, (ii) hay un riesgo
considerable de contaminación con bacterias y/o fagos degradantes
durante la fase de propagación y (iii) al pasar una población
mezclada de bacterias de iniciador de un iniciador indirecto al
siguiente, se producirá una selección de cepas en el tiempo con lo
cual las características iniciales deseadas del cultivo se pueden
deteriorar. Al igual que el uso de iniciadores indirectos, el uso
de cultivos iniciadores DVS también implica un riesgo de
contaminación e implica un alto grado de manipulación manual.
En la industria lechera hay una tendencia clara
hacia la producción en aumento de unidades de producción mayores.
Es en consecuencia evidente que los problemas mencionados arriba en
relación con el uso actual de cultivos iniciadores han llegado a
ser más prominentes y mayores.
Es en consecuencia un objetivo importante de la
presente invención proveer un método mejorado para suministrar
cultivos iniciadores lácticos a la línea de tratamiento cuyo método
no sólo se adapte a la demanda en aumento de un control estricto de
la contaminación de las líneas de tratamiento de leche cerradas,
sino que también implique que los problemas mencionados arriba
asociados con la propagación del iniciador indirecto a la planta
pueda ser reducida o eliminada. Adicionalmente, el sistema de
suministro del cultivo iniciador que se provee aquí implica un alto
grado de conveniencia para el usuario.
Por consiguiente, los objetivos principales de
la invención son proveer un método por el cual la leche que es
procesada en una línea de tratamiento de leche cerrada puede ser
inoculada con el cultivo iniciador apropiado directamente en la
línea de tratamiento, y un sistema de suministro del cultivo
iniciador que es útil en tal método.
Así, en un primer aspecto, la invención se
refiere a un método según la reivindicación 1.
Cuando una leche inoculada y fermentada es
procesada adicionalmente en queso, se debe añadir una enzima de
coagulación de la leche para proporcionar el cuajo. Es un objeto
específico de la invención proveer un método de preparación de queso
por el cual el envase sellado contenga la enzima de coagulación de
leche además del cultivo iniciador.
Es, no obstante, concebible que un envase como
se describe en este caso pueda contener la enzima de coagulación de
leche sin un cultivo iniciador y que el proceso de preparación de
un queso incluya el uso de envases separados según la invención
conteniendo cultivo iniciador o enzima de coagulación de leche que
es por este medio introducida en la línea de tratamiento
separadamente, p. ej. con una diferencia de tiempo.
Es otro aspecto de la invención proveer sistemas
de suministro según las reivindicaciones 19 y 22.
Es una característica esencial del método que
está provisto aquí para preparar un producto lácteo que el cultivo
iniciador usado para la inoculación de la leche sea suministrado a
la planta lechera como un concentrado de cultivo tal como p. ej.,
un concentrado de cultivo congelado, deshidratado o líquido
contenido en un envase sellado que está provisto de un medio de
salida para conectar el envase directamente a la línea de
tratamiento.
El método según la invención se basa en el
descubrimiento sorprendente de que un cultivo iniciador en estado
congelado, deshidratado o líquido, como se ha descrito
anteriormente, pueden mantener su viabilidad y actividad de
fermentación durante un periodo de tiempo considerable después de
haber sido suspendido en un medio acuoso. El medio acuoso puede ser
agua incluyendo agua corriente, agua destilada o agua desionizada,
o puede ser cualquier medio acuoso que sea conveniente para
suspender un cultivo iniciador láctico tal como leche, suspensiones
de sólidos de leche, lactosuero o soluciones conteniendo una sal.
El medio acuoso puede comprender además agentes tampones y/o
nutrientes microbianos.
Así, en una forma de realización actualmente
preferida el método según la invención comprende las fases de
suministrar a la planta lechera un cultivo iniciador microbiano
como un concentrado de cultivo como se ha mencionado anteriormente
en un envase sellado que está provisto de un medio de salida para
conectar el envase a un contenedor de suspensión. El contenedor de
suspensión está provisto de medios para enganchar el envase al
contenedor de suspensión y medios de salida para conectar el
contenedor de suspensión a otras unidades de la línea de
tratamiento. La introducción del cultivo iniciador en el contenedor
de suspensión se hace conectando, bajo condiciones esencialmente
asépticas, el medio de salida del envase al medio de enganche del
contenedor de suspensión, y combinando el cultivo iniciador
introducido con un medio acuoso para obtener una suspensión estable
del cultivo en el contenedor de suspensión, dicha suspensión de
cultivo iniciador siendo estable respecto a la viabilidad y
actividad metabólica durante 24 horas o más tiempo. Posteriormente,
la suspensión de cultivo iniciador estable es introducida en la
línea de tratamiento, bajo condiciones esencialmente asépticas, a
través de la conexión entre el medio de salida del contenedor de
suspensión y una o más unidades de la línea de tratamiento, por lo
cual la suspensión de cultivo iniciador es combinada con la
leche.
Se entenderá que el contenedor de suspensión
usado en el método arriba, si se desea, puede ser provisto de
medios adicionales tales como medios de entrada de aire (admisión
de aire), medios de agitación, medios de entrada de agua, medios de
enfriamiento, medios para suspender el contenido sellado, medios
para controlar la temperatura, medios para aplicar un gas, tal como
una atmósfera modificada, y medios para medir el pH. El tamaño del
contenedor de suspensión depende entre otras cosas de la escala de
producción de la planta lechera. Así, en una forma de realización
específica, el contenedor de suspensión tiene un contenido cúbico
de al menos 100 litros, p. ej. al menos 500 litros incluso al menos
1000 litros.
Como se ha mencionado anteriormente, el
concentrado de cultivo iniciador es combinado con el medio acuoso
en el contenedor de suspensión. Adicionalmente, al menos otra
sustancia tal como p. ej. una enzima de coagulación de leche, un
nutriente bacteriano, un agente estabilizante de la enzima de
coagulación de leche, un agente neutralizante del cloro, un agente
aromatizante, un agente colorante, un espesante de leche fermentada
y un agente estabilizante de leche fermentada puede ser añadido al
contenedor de suspensión.
En una forma de realización útil del método
según la invención, el envase sellado conteniendo el concentrado de
cultivo iniciador como se ha mencionado anteriormente está provisto
de un medio de entrada y un medio de salida para conectar el envase
a la línea de tratamiento. El medio de entrada sirve para permitir
la introducción de un medio acuoso en el envase que contiene el
concentrado de cultivo iniciador, sin el riesgo de contaminar el
cultivo iniciador, para obtener una suspensión estable acuosa del
cultivo en el envase. Cuando se ha obtenido una suspensión estable
del cultivo iniciador en el envase, la suspensión estable es
introducida en la línea de tratamiento de leche que contiene leche.
Esta introducción del cultivo iniciador suspendido, que produce la
inoculación de la materia prima de leche, es realizada mediante la
conexión, bajo condiciones esencialmente asépticas, del medio de
salida del envase a una o más unidades de la línea de tratamiento,
por lo cual la suspensión de cultivo iniciador es combinada con la
leche.
\newpage
Los medios de conexión pueden estar provistos
por sí mismos de accesorios que pueden ser directamente fijados a
partes de conexión correspondientes en o sobre la línea de
tratamiento o la conexión puede ser establecida a través de una
tubería adecuada, tal como p. ej. una tubería provista de un
sistema de encaje rápido, o conducto. Para asegurar la conexión
aséptica del envase se puede tomar cualquier medida conocida
cautelosa tal como la esterilización del medio de conexión por
calor o agentes biocidas químicos incluyendo un alcohol.
Como ya se mencionó antes, se puede usar agua
corriente común para suministrar la suspensión del cultivo
iniciador en el envase o en el contenedor de suspensión mencionado
arriba. Para ello, el medio de entrada del envase y/o el medio de
entrada de agua del contenedor de suspensión puede ser provisto de
un medio de filtración que es preferiblemente provisto de un
elemento de filtro de membrana que tiene un tamaño de poro que
impide al menos que pase las bacterias, p. ej. un tamaño de poro de
0,45 \muM o menos tal como 0,20 \muM. Adicionalmente, el medio
de filtración puede estar provisto de medios de filtración previos
colocados delante del filtro estéril para retener materia granulosa
tales como las partículas minerales que hay en el agua corriente o
puede contener un agente que neutralice o absorba el cloro y otros
agentes biocidas activos que pueda haber en los sistemas de agua.
En formas de realización adecuadas, el medio de filtración también
está provisto de medios para conectar el medio de filtración a la
salida del medio acuoso tal como un grifo de agua.
En muchos países se añaden agentes biocidas
tales como el cloro a la red de aguas pública. Como se sabe en la
industria lechera, incluso trazas de agentes de este tipo pueden
inhibir la actividad de los cultivos iniciadores o incluso tener un
efecto destructor en los cultivos. Para prevenir efectos de este
tipo, el medio de filtración puede estar provisto de sustancias que
pueden neutralizar tales agentes biocidas. Como un ejemplo, se
puede incorporar tiosulfato de sodio que neutraliza el cloro, o
carbono.
Como se ha mencionado anteriormente, cuando el
concentrado de cultivo iniciador es combinado con el medio acuoso,
se obtiene una suspensión de cultivo iniciador. Cuando el
concentrado de cultivo es combinado con el medio acuoso en el
envase sellado puede ser necesario sacudir o agitar el envase
llenado para hacer que los organismos de cultivo se suspendan
homogéneamente. Opcionalmente, el envase tal como se suministra
puede contener partículas sólidas insolubles p. ej. de polímeros,
vidrio o metal para facilitar la suspensión del cultivo. Asimismo
se pueden usar medios para agitar o cualquier otro método conocido
para obtener una distribución homogénea del cultivo en el
contenedor de suspensión indicado arriba.
Si el envase contiene partículas sólidas como se
ha mencionado anteriormente, el medio de conexión del embalaje
puede ser provisto de manera adecuada de medios para retener tales
partículas o se pueden incorporar medios de este tipo a la línea de
tratamiento.
La introducción de la suspensión de cultivo
iniciador en la línea de tratamiento puede ocurrir por gravedad o
se puede realizar la introducción mediante medios de bombeo.
Después de la introducción del cultivo iniciador
en la materia prima de leche, la leche inoculada puede ser
procesada adicionalmente para obtener un producto lácteo final tal
como queso, yogur, mantequilla, leche dulce inoculada o un producto
lácteo líquido fermentado, tal como p. ej. suero de leche o yogur
para beber. Tales etapas de tratamiento adicionales son realizadas
por etapas de tratamiento convencionales.
Así, en la fabricación de productos lácteos
fermentados la leche inoculada es mantenida bajo condiciones de
fermentación del cultivo iniciador para obtener el producto lácteo
fermentado. Estas condiciones incluyen el establecimiento de una
temperatura que sea conveniente para las cepas de cultivo iniciador
particulares. Así, cuando el cultivo iniciador comprende bacterias
mesofílicas lácticas, la temperatura es aproximadamente 30ºC y si
el cultivo comprende cepas bacterianas de ácido láctico
termofílicas, la temperatura es mantenida en el rango de 35 a 50ºC
tal como 40 a 45ºC.
También se incluye en el objeto de la invención
proveer un método para producir productos lácteos los cuales
contienen bacterias de ácido láctico pero no son sometidos a
condiciones de fermentación después de añadir el cultivo iniciador.
Un ejemplo típico de tal producto lácteo "dulce" inoculado con
un cultivo iniciador es "leche acidófila dulce", a la que se
le llama también comúnmente producto probióticamente activo.
En una forma de realización ventajosa y muy
conveniente, el envase sellado es hecho de un material flexible
como se describe con detalle a continuación. El uso de un material
flexible implica que el envase, después de ser cargado con el
cultivo iniciador, puede ser evacuado antes de ser sellado
herméticamente al aire por lo cual el embalaje se llenará lo menos
posible. Evidentemente, esto facilita la distribución y reduce la
necesidad de espacio de almacenamiento significativamente. El
envase también puede ser llenado con un gas no atmosférico antes de
ser sellado. Se entenderá que la expresión "gas no
atmosférico" se refiere a un gas inerte o a una atmósfera
modificada tal como p. ej. N_{2}
y CO_{2}.
y CO_{2}.
El tamaño del embalaje dependerá entre otras
cosas de la escala de producción de la planta lechera. Como se
explica a continuación, una característica altamente ventajosa de
la invención es que el sistema de suministro del cultivo iniciador
puede ser adaptado para adaptarse a las necesidades particulares de
los usuarios individuales. Esto se aplica tanto a la cantidad y
composición del cultivo iniciador, el tipo y cantidad de componentes
adicionales activos y aditivos y el contenido cúbico del envase.
Así, en una forma de realización específica, el envase tiene un
contenido cúbico de al menos 10 litros, p. ej. al menos 20 litros
tal como al menos 100, p. ej. al menos 250 litros incluso al menos
500 litros, p. ej. al menos 750 litros o al menos 1000 litros.
Conforme a la invención se puede utilizar
cualquier organismo de cultivo iniciador que se use en la industria
lechera. Así, el cultivo iniciador puede ser seleccionado de una
bacteria de ácido láctico, una especie Bifidobacterium, una
especie Propionibacterium o una especie fúngica tal como una
especie Torula y una especie Saccharomyces. Los
cultivos adecuados del grupo bacteriano del ácido láctico incluyen
cepas comúnmente usadas de una especie Lactococcus, una
especie Streptococcus, una especie Lactobacillus
incluyendo una especie Lactobacillus acidophilus y una
especie Leuconostoc. Las especies Lactococcus
incluyen la muy usada Lactococcus lactis, incluyendo
Lactococcus lactis subesp. lactis y Lactococcus
lactis subesp. cremoris que es comúnmente usado en la
producción de quesos con una textura cerrada, p. ej. Cheddar, Feta y
requesón.
Como es usual en la industria lechera, el
cultivo iniciador puede comprender una mezcla de cepas incluyendo
una mezcla de cepas de diferentes especies bacterianas del ácido
láctico , tales como el p. ej. una mezcla de Streptococcus
thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subesp.
bulgaricus.
La selección específica de cepas en el cultivo
iniciador dependerá del tipo particular de producto lácteo
fermentado que se debe fabricar. Así, para la fabricación de queso
y mantequilla, se utilizan mucho los cultivos mesofílicos de
Streptococcus, Leuconostoc y Lactobacillus, mientras
que para yogur y otros productos lácteos fermentados se utilizan
cepas termofílicas de la especie Streptococcus y de la
especie Lactobacillus.
En la producción de queso, se añade a la leche
una enzima de coagulación de leche o un cuajo para proporcionar un
producto cuajado que es luego separado del lactosuero. Las enzimas
de coagulación de leche de este tipo pueden provenir de diferentes
fuentes. El producto de cuajo tradicional es cuajo que es extraído
de tejido del estómago de bovinos y otros animales, en particular
de estómagos de ternero. Actualmente, la enzima de coagulación de
leche más activa que se encuentra en los tejidos del estómago, la
quimosina, también está siendo producida por microorganismos
recombinantes. Además, las enzimas de coagulación de leche
comerciales incluyen los denominados coagulantes microbianos que
son enzimas proteolíticas producidas naturalmente por p. ej.
especies de Bacillus y hongos filamentosos.
Generalmente, las enzimas de coagulación de la
leche son más activas a niveles de pH ácido y en consecuencia la
leche para queso es convencionalmente acidificada añadiendo
cultivos iniciadores bacterianos del ácido láctico tras lo cual se
añade la enzima de coagulación de leche.
Se acaba de descubrir que es posible añadir el
cultivo iniciador y la preparación enzimática de coagulación de
leche simultáneamente a la leche para queso y obtener un proceso
satisfactorio de fabricación de queso incluyendo una producción de
queso que es comparable con aquel obtenido con el proceso
convencional. También se descubrió que los cultivos iniciadores de
queso pueden retener viabilidad y actividad metabólica en una fase
acuosa conteniendo una enzima de coagulación de leche. Estas
conclusiones inesperadas han hecho posible proveer un método según
la invención donde el concentrado de cultivo iniciador es provisto
en el envase sellado en combinación con una enzima de coagulación
de leche como se ha mencionado anteriormente.
Es una característica ventajosa del método según
la invención el hecho de que una suspensión/solución del cultivo
iniciador y/o la enzima de coagulación de leche, que es preparada
según la presente invención, es estable respecto a la viabilidad y
actividad metabólica durante un largo periodo de tiempo, tal como
hasta e incluso 24 horas o más tiempo tal como hasta e incluso 48
horas o hasta e incluso 72 horas o más tiempo. Evidentemente, esta
característica implica que el método es muy flexible porque se
pueden preparar simultáneamente varias suspensiones de cultivo
iniciador para usarlo más de 1-3 o más días y ser
usadas cuando se necesite.
La temperatura preferida en la que la suspensión
de cultivo iniciador es mantenida es como máximo a 20ºC, p. ej.
como máximo 15ºC, tal como máximo a 12ºC incluyendo como máximo
10ºC, p. ej. como máximo a 8ºC, tal como máximo 6ºC incluso como
máximo 2ºC, tal como máximo -0.5ºC.
El concentrado de cultivo iniciador también
puede ser combinado con componentes adicionales los cuales ayudan a
la actividad de fermentación del cultivo iniciador y/o la enzima de
coagulación de leche tal como p. ej. nutrientes bacterianos
incluyendo fuentes de carbono, fuentes de nitrógeno, vitaminas y
micronutrientes, agentes estabilizantes de enzimas de coagulación de
leche y un agente neutralizante del cloro. Los agentes
estabilizantes de las enzimas de coagulación de leche adecuados
incluyen sustancias que protegen las enzimas de sustancias
oxidantes tales como el cloro que puede estar presente en el
suministro de agua o que son usados como agentes desinfectantes en
procedimientos de limpieza de la línea de tratamiento. Ejemplos de
agentes estabilizantes de este tipo incluyen aminoácidos tales como
metionina, péptidos, proteínas y ácido ascórbico.
Adicionalmente, es posible añadir aditivos de
producto lácteo al envase conteniendo el cultivo iniciador tal como
p. ej. un agente aromatizante, un agente colorante, un espesante de
leche fermentada y un agente estabilizante de leche fermentada.
En otro aspecto, la invención se refiere a un
sistema de suministro que es útil en el método indicado arriba y
que está diseñado para la inoculación de un cultivo iniciador
láctico en la línea de tratamiento de leche. Aunque se suele
preferir usar el sistema para introducir un cultivo iniciador en una
línea de tratamiento cerrada, es evidente que el diseño del sistema
de suministro permite usarlo también en otros sistemas de proceso
convencionales como sistemas discontinuos no cerrados.
El sistema comprende, en el modo descrito
anteriormente, un envase sellado que es suministrado a la planta
lechera, dicho envase es hecho de un material flexible, dicho
envase conteniendo un concentrado de un cultivo iniciador y/o una
enzima de coagulación de leche. El envase está provisto de un medio
de salida para conectarlo a la línea de tratamiento de leche, dicho
medio de salida permitiendo la conexión del envase a la línea de
tratamiento de leche para obtener el suministro del cultivo
iniciador a la línea de tratamiento.
En una forma de realización específica el envase
sellado es provisto además de un medio de entrada que permite que
un medio acuoso sea introducido sustancialmente de forma aséptica
en el envase.
El envase que funciona como un envase para el
cultivo iniciador puede ser de cualquier diseño, configuración o
forma y puede ser hecho de cualquier material que sea compatible
con el uso como recipiente de cultivos iniciadores lácticos, es
decir el material no debe tóxico para los organismos del cultivo y
debe ser de un tipo y calidad apropiado para uso alimentario. Los
recipientes o contenedores de suspensión hechos de un material no
flexible puede tener cualquier forma adecuada tal como p. ej. la
forma de una botella, un cilindro, un tambor, un barril, una caja o
una jarra, en cualquier caso provisto de un elemento de cierre tal
como una tapa o un tapón.
Aunque es concebible que se puedan utilizar
materiales no flexibles tales como p. ej. cartón revestido con un
polímero y/o una lámina metálica, materiales no flexibles
poliméricos, vidrio y metales, se suele preferir que el envase
sellado sea hecho de un material flexible, puesto que, como se ha
descrito anteriormente, esto facilita que el embalaje pueda
encogerse al aplicar vacío después de llenar el envase con cultivo
iniciador.
En formas de realización preferidas el envase es
diseñado como una bolsa con una abertura para cargar con cultivo
iniciador, que está delimitada por partes precintables, y medios
que permiten que el envase sea suspendido. Además, el envase
sellado puede estar provisto de un medio de salida roscado para
permitir la conexión roscada del envase a la línea de tratamiento o
cualquier otra conexión que proporcione una introducción
sustancialmente aséptica de la suspensión de cultivo iniciador en
la línea de tratamiento. La conexión roscada puede ser
adicionalmente protegida de cualquier daño durante el transporte con
un tapón roscado que es retirado antes de la conexión del envase a
la línea de tratamiento. En una forma de realización específica, el
medio de salida del envase comprende una o más capas de una lámina
metálica, tal como una hoja de aluminio, para evitar que entre aire
atmosférico en el envase sellado. Además, el envase puede
comprender un clip o cualquier otro medio para separar el
concentrado de cultivo iniciador en el envase del medio de
salida.
Cuando es cargado con el cultivo iniciador, el
envase es sellado para evitar que el aire entre en él. El modo de
sellado dependerá del material. Así, cuando el material es un
material termoplástico, el sellado es convenientemente
proporcionado aplicando calor a las partes del material que forman
la abertura mientras se comprimen las partes opuestas. Otras formas
de sellado incluyen el uso de adhesivos.
Tal envase flexible cuando sea cargado, evacuado
y sellado tendrá normalmente la apariencia de una "bolsa
plana". Así, en una forma de realización específica, el envase
es llenado con gas atmosférico después de la evacuación.
El material flexible puede comprender una o más
capas de un material polimérico que sea compatible con el uso en un
método de producción de alimentos y los polímeros de este tipo
pueden ser seleccionados de una poliolefina, una olefina
sustituida, un copolímero de etileno, un poliéster, un
policarbonato, una poliamida, un acrilonitrilo y un derivado de
celulosa, o una mezcla de éstos. En formas de realización útiles el
material puede ser hecho de al menos dos estratos de polímeros
tales como al menos tres estratos.
Adicionalmente, el material de envase flexible
puede comprender una lámina metálica o al menos un estrato de
papel, opcionalmente en combinación con una o más capas de polímero
en forma de materiales compuestos.
En la tabla abajo se da un ejemplo de la
composición del material de envase flexible comprendiendo tres
estratos de un material polimérico y un estrato de una hoja de
aluminio.
El diseño general y la función de los distintos
elementos del envase y peculiaridades con respecto al cultivo
iniciador y otro componente que puede ser incluido en el envase ha
sido anteriormente descrito. También se ha mencionado que el
contenido cúbico del envase puede ser elegido para cumplir los
requisitos del usuario final particular.
El cumplimiento de tales requisitos específicos
puede incluir que la capacidad de contención del medio acuoso del
envase sea seleccionado de tal modo que provea una cantidad de
cultivo iniciador y/o enzima de coagulación de leche que es
requerida para la producción de un lote de producto lácteo o una
pluralidad de lotes.
Es así una característica significante del
sistema de suministro según la invención el hecho de que éste
provee la posibilidad de suministrar envases "personalizados"
o hechos a medida de cultivo iniciador y/o enzima de coagulación de
leche, no sólo respecto a las cantidades de componentes activos
sino también respecto a la selección de cepas del cultivo iniciador
y la composición de cultivos iniciadores de múltiples cepas.
De la descripción anterior del uso del sistema
de suministro en el método según la invención se deduce que una
ventaja importante asociada con el sistema de suministro es el
hecho de que hace posible inocular la leche en una línea de
tratamiento de leche cerrada con el cultivo iniciador sin abrir el
sistema cerrado al entorno.
La cantidad del cultivo iniciador que es
envasado en el sistema según la invención depende de la
concentración de células viables (cfu/g de cultivo) y el grado de
dilución que se desee. Normalmente, la cantidad de cultivo será una
cantidad que, cuando el envase sea llenado completamente con el
medio acuoso, se obtenga una proporción de cultivo en el rango de 1
a 50% (p/v), tal como un rango de 1 a 33,3% incluyendo el rango de
1 a 25%, p. ej. 1 a 10%.
La invención es ilustrada con más detalle en los
siguientes ejemplos y dibujos donde:
La Fig. 1 ilustra un envase (1) comprendiendo un
medio de salida (2) roscado para permitir la conexión roscada. El
medio de salida es sellado con una lámina metálica (3) y protegida
con un tapón roscado (4).
La Fig. 2 ilustra un envase (1) comprendiendo un
medio de salida (2) roscado para permitir la conexión roscada y
está provisto de un clip (5) para separar el cultivo iniciador del
medio de salida (2). El medio de salida está sellado con una lámina
metálica (3) y protegido con un tapón roscado (4).
La Fig. 3 ilustra la conexión entre el envase
(1) y la línea de tratamiento (6). El medio de salida (2) del
envase es acoplado a una tubería (7) conectada al medio de entrada
(8) de la línea de tratamiento (6).
La Fig. 4 ilustra la conexión entre el envase
(1) y la línea de tratamiento (6). El medio de salida (2) del
envase es acoplado a un extremo de una tubería (7). El otro extremo
de la tubería está provista de un sistema de acoplamiento de encaje
rápido (9) y la tubería es conectada al medio de entrada (8) de la
línea de tratamiento (6).
La Fig. 5 ilustra la aplicación del sistema de
suministro en una planta lechera donde un envase (1) es conectado a
un contenedor de suspensión (10) provisto de un agitador (12) y
conectado a tanques de inoculación (13). La introducción de la
solución de cultivo iniciador desde el contenedor de suspensión
(10) se hace mediante un medio de bombeo (14) y se controla
mediante un transmisor de flujo (15).
El objetivo del experimento era probar la
estabilidad de los cultivos iniciadores bacterianos del ácido
láctico mesofílicos y termofílicos comerciales en una suspensión
acuosa conteniendo una enzima de coagulación de leche.
- (i)
- Cultivo DVS congelado, cultivo LD CH-N 11^{TM} (Chr. Hansen A/S, H\diameterrsholm, Dinamarca);
- (ii)
- Cultivo DVS congelado, cultivo O R-604^{TM} (Chr. Hansen A/S, H\diameterrsholm, Dinamarca);
- (iii)
- Cultivo DVS congelado, S. thermophilus TH-4^{TM} (Chr. Hansen, H\diameterrsholm, Dinamarca).
El cultivo CH-N 11 es un cultivo
de múltiples cepas mezcladas conteniendo Lactococcus lactis
subesp. cremoris, Lactococcus lactis subesp. lactis,
Leuconostoc mesenteroides subesp. cremoris y
Lactococcus lactis subesp. diacetilactis. El cultivo
produce aroma y CO_{2}. La concentración de células es al menos 1
x 10^{10} cfu/g.
El cultivo tiene una actividad indicada en
términos de acidificación de una suspensión de leche desnatada
acuosa con un contenido de sustancia en seco del 9,5% en peso con
un índice de inoculación del 0,01% en peso e incubación a 30ºC
durante 6 horas, que es pH 5,00 a 5,50 y se usa en la producción de
leche fermentada, mantequilla y variedades de queso con agujeros
tales como Gouda y Edam.
El cultivo R-604 es un cultivo
de cepa definida con resistencia mejorada a los bacteriófagos. El
cultivo contiene Lactococcus lactis subesp. cremoris y
Lactococcus lactis subesp. lactis y no produce
CO_{2}. La concentración de células es al menos 1 x 10^{10}
cfu/g y la actividad de acidificación del cultivo en las
condiciones indicadas arriba es 4,95 a
5,40.
5,40.
Este cultivo se usa principalmente en la
producción de quesos con una textura cerrada, p. ej. Cheddar, Feta
y requesón. El cultivo puede ser usado en otro producto lácteo
fermentado, normalmente en combinación con otros cultivos
bacterianos de ácido láctico.
El cultivo TH-4 es un cultivo de
cepa definida con resistencia mejorada a los bacteriófagos. El
cultivo contiene Streptococcus thermophilus. El cultivo es
principalmente usado en la producción de quesos tales como
variedades de queso italiano y queso duro. El cultivo puede ser
usado solo o en combinación con otros cultivos bacterianos de ácido
láctico p. ej. Lactobacillus delbrueckii subesp.
bulgaricus y Lactobacillus helveticus.
La concentración de células es al menos 1 x
10^{10} cfu/g y la actividad de acidificación del cultivo
evaluado en la suspensión de leche desnatada arriba con un índice
de inoculación del 0,01% e incubación a 37ºC durante 4 horas es 4,90
a 5,30.
Se añadió un producto coagulante microbiano
líquido comercial Naturen STD 180^{TM} (Chr. Hansen A/S,
H\diameterrsholm, Dinamarca) al medio de suspensión acuoso.
Se prepararon las siguientes mezclas para cada
uno de los cultivos iniciadores anteriores:
- (i)
- Muestra para ensayo A conteniendo 10 ml del coagulante indicado arriba, 10 g de cultivo y 10 ml de agua corriente hervida durante 0,5 hora (33,3% suspensión de cultivo (p/v));
- (ii)
- Muestra para ensayo B conteniendo 1 ml de coagulante; 1 g de cultivo y 98 ml de agua corriente hervida durante 0,5 hora (1% suspensión de cultivo (P/v));
- (iii)
- Como control se usó cultivo descongelado directamente.
Se evaluó la actividad de acidificación de las
suspensiones indicadas arriba para cada una de las cepas de prueba
y el cultivo de control con un índice de inoculación de 0,01%
respecto al cultivo en suspensión de leche desnatada (9,5% en peso
sustancia seca) a T_{0} y después del almacenamiento de las
suspensiones durante 8, 24, 48 y 72 horas, respectivamente. Las
condiciones de prueba de la actividad de acidificación fueron:
incubación durante 6 horas a 30ºC (CH-N 11 y
R-604) o 43ºC (TH-4).
Se controló el pH de las mezclas de reacción
incubadas y se registró el pH después de 6 horas de incubación como
actividad. Los resultados para las muestras de prueba fueron
comparadas con los resultados correspondientes del control
inoculado directamente en la suspensión de leche al principio de la
incubación. Se calculó la diferencia entre la actividad (pH) de las
suspensiones almacenadas del cultivo correspondiente y el cultivo
de control (\DeltapH).
Así un \DeltapH positivo indica que la
actividad de la suspensión es reducida y un \DeltapH negativo que
la actividad fue más alta en comparación con el control.
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Los resultados del experimento están resumidos
en las tablas abajo:
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Las conclusiones generales fueron que el
almacenamiento de la suspensión de cultivo acuosa redujo
ligeramente la actividad de acidificación que varió entre cultivos
y dentro del cultivo individual, entre índices de dilución. Así, el
cultivo termofílico TH-4 mostró sólo un cambio muy
pequeño en la actividad incluso después del almacenamiento durante
72 horas, mientras que los dos otros cultivos suspendidos tuvieron
una mayor pérdida de actividad, desde un punto de vista práctico,
su uso como cultivos iniciadores no se ve perjudicado.
Los resultados indican así que es posible
almacenar suspensiones acuosas de cultivos iniciadores durante
hasta 72 horas sin reducciones prácticamente significantes en su
actividad de acidificación.
El propósito del experimento era probar la
estabilidad de los cultivos iniciadores bacterianos del ácido
láctico comerciales y experimentales después de la suspensión en un
medio acuoso bajo diferentes condiciones de almacenamiento.
Se probó una gama de cultivos comerciales y
experimentales para hacer queso Cheddar. Los cultivos evaluados
incluyeron:
Se evaluó la actividad de acidificación de los
cultivos iniciadores con un índice de inoculación del 0,002%
peso/vol para cultivos deshidratados por congelación y 0,01%
peso/vol para cultivos congelados con respecto al cultivo en una
suspensión acuosa.
Fase 1: en la primera fase el cultivo fue
suspendido en un medio acuoso y mantenido a 10ºC durante 24 horas,
donde no se indica nada más.
Fase 2: la actividad de la suspensión de cultivo
obtenida en la fase 1 fue evaluada en leche pasteurizada entera
usando la prueba estándar Pearce (IDF nº. 129, 1980).
Se controló el pH de la suspensión en la fase 1
y la leche inoculada de la fase 2 , y se registró el pH después de
6 y 8 horas de incubación respectivamente como actividad.
Fase
1
Evaluación de agua; 0.9% solución salina, leche
entera y 2% RSM como medio de suspensión en la fase 1. El cultivo
R-704 fue usado como cultivo de prueba. El cultivo
fue suspendido al 4% en la fase 1.
Fase
2
Las suspensiones acuosas de los cultivos
obtenidos en la fase 1 fueron usadas para inocular leche
pasteurizada entera. La actividad del cultivo suspendido fue
comparado con la inoculación directa (tabla 2.2).
Como se muestra en la tabla 2.1; cuando el
cultivo R-704 fue suspendido en agua o en 0,9% de
solución salina el concentrado tanto deshidratado por congelación
como congelado no acidificó estos medios. No obstante, en ambos
medios de leche, ocurre un cambio en el pH sustancial con el cultivo
iniciador tanto deshidratado por congelación como congelado.
La prueba de acidificación en la fase 2 mostró
que se halló una actividad ligeramente inferior cuando se usó leche
en vez de agua en la fase 1. La adición de sal (0.9%) no supuso
ninguna diferencia significante con respecto a la actividad de
acidificación en la fase 2 para cultivos deshidratados por
congelación.
Debido a la actividad significativamente
acidificante de los cultivos iniciadores en la fase 1 en medios de
leche, se eligió agua como medio de dilución para cultivos
deshidratados por congelación en las siguientes pruebas.
Los cultivos fueron suspendidos en agua
corriente (fase 1) en tubos de 200 ml y mantenidos a 10ºC durante
24 horas sin agitación y gas en el espacio de la cabeza. Los
cultivos fueron completamente rehidratados girando la botella del
derecho y del revés varias veces antes de la inoculación. Después de
la inoculación e incubación a 10ºC, se tomó una muestra para la
prueba de actividad (fase 2). Los datos obtenidos de la prueba de
actividad son mostrados en las tablas abajo.
Como se muestra en la tabla 2.3, el cultivo
ST-121 fue capaz de mantener su actividad completa
después de haber sido suspendido en agua durante 24 horas a
10ºC.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se muestra en la tabla 2.4, el cultivo
TH-4 es capaz de mantener su actividad completa
después de haber sido suspendido como concentrado deshidratado por
congelación en agua durante 24 horas a 10ºC.
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El cultivo ST-36 mantiene
actividad después de haber sido suspendido en agua durante 24
horas.
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\vskip1.000000\baselineskip
El cultivo TH-3 mantiene o
incluso mejora la actividad cuando es suspendido en agua antes de
usar.
\newpage
Se evaluó la actividad en leche pasteurizada
entera del cultivo R-703 después de la suspensión
(fase 1) a diferentes temperaturas. Las suspensiones se hicieron
bien como cultivos deshidratados por congelación al 10% peso/vol o
bien al 25% peso/vol en agua corriente:
\vskip1.000000\baselineskip
Parece que la actividad de R-704
se reduce o sube cuando la temperatura del medio de suspensión se
aproxima a los 22ºC, o si la concentración de cultivo en la
suspensión se aproxima al 25%.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
La actividad del cultivo RST-743
es relativamente estable en el intervalo de temperatura evaluada.
Hay una tendencia hacia una actividad inferior a 12ºC que a 6ºC o a
8ºC. No obstante, la actividad es aún mayor con la inoculación
directa del cultivo RST-743 deshidratado por
congelación.
Se determinó el efecto de RST 743 después de la
suspensión en agua durante 1, 2, 3, 4 y 7 días, respectivamente. La
suspensión del cultivo iniciador fue hecho en un fermentador de 15
litros mantenido a 10ºC. La suspensión fue agitada en todo
momento.
\vskip1.000000\baselineskip
La acidificación ocurrió incluso después de 168
horas de la suspensión en agua corriente, y se podría hacer queso
con el cultivo después de este período de incubación prolongado,
aunque se tuviera que aplicar índices de inoculación
sustancialmente aumentados.
El cultivo R-704 fue suspendido
en agua en un cilindro de vidrio. La suspensión fue hecha al 4%. El
cultivo fue suspendido homogéneamente y dejado reposar durante 24
horas. Se observó la sedimentación tanto visualmente como
determinando la actividad de acidificación de las muestras de la
parte superior y del fondo del cilindro de vidrio.
Se observó una fase clara en la parte superior
del cilindro de vidrio y sedimentos pesados en el fondo. Se
hicieron pruebas de actividad de las fases de la parte superior y
de las fases del fondo. Finalmente, se hizo una muestra de la fase
de la parte superior y del fondo mezclando estas fases
homogéneamente y se midió la actividad.
\vskip1.000000\baselineskip
Se encontró una actividad más alta en la muestra
del fondo respecto a aquella de la muestra de la parte
superior.
Se determinó el efecto de agitación para los
cultivos RST-776; RST-743 y
R-704. No hubo efecto de agitación durante todo el
periodo de suspensión de la fase 1 en comparación con la mezcla
antes de tomar las muestras. (Datos mostrados sólo para cultivo
RST-776)
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\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Se seleccionaron dos cultivos para determinar su
capacidad para mantener la actividad de acidificación cuando se
aplica una sobrepresión de aire atmosférico al contenedor de
suspensión. Se utilizó un fermentador de 15 litros con
agitación.
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\vskip1.000000\baselineskip
La actividad se mantuvo cuando se usó gas
nitrógeno para el espacio de cabeza. La pérdida de actividad fue
significante cuando se aplicó un flujo de aire atmosférico sobre la
superficie.
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Puesto que el agua clorurada se usa en muchos
entornos de lechería, se investigó el efecto de la adición de cloro
al agua de suspensión (fase 1). El cultivo fue suspendido en agua
durante 24 horas a 10ºC con cloro añadido a diferentes
concentraciones. Se evaluó la actividad del cultivo iniciador (fase
2).
El cloro no inhibió la actividad de
acidificación del cultivo.
1. Rasic, J. 1978. Yoghurt.
págs. 314-319.
2. Lelieveld; 1976. Proceso
Bioquímico, vol. 11, págs. 39-40.
3. Yang, N.L. y Sandine, W.E.;
1979. J. Dairy Sci. 62:908-915.
\vskip1.000000\baselineskip
Esta lista de documentos relacionados por el
solicitante fue recopilada exclusivamente para la información del
lector y no forma parte del documento de patente europea. La misma
ha sido confeccionada con la mayor diligencia; la OEP sin embargo
no asume responsabilidad alguna por eventuales errores u
omisiones.
- \bullet FR 2502465 [0009]
- \bullet EP 0611820 A [0012]
- \bullet DE 1792264 [0011]
- \bullet WO 9427645 A [0012]
- \bullet FR 2301004 [0012]
- \bullet FR 2710073 [0012]
\bulletRasic, J. 1978.
Yoghurt. págs. 314-319. [0109]
\bulletLelieveld; 1976. Proceso
Bioquímico, vol. 11, págs. 39-40. [0109]
\bulletYang, N.L. y Sandine,
W.E.; 1979. J. Dairy Sci. 62:908-915.
[0109]
Claims (32)
1. Método de preparación de un producto lácteo
en una planta lechera, el método incluyendo las etapas de
- (i)
- suministrar a la planta lechera un cultivo iniciador láctico microbiano como un concentrado de cultivo en un envase sellado (1) que está provisto de un medio de salida (2) para conectar el envase directamente a la línea de tratamiento de leche (6),
- (ii)
- combinar el cultivo iniciador microbiano con un medio acuoso para obtener una suspensión acuosa del cultivo iniciador microbiano, dicha combinación siendo precedida o sucedida por una fase comprendiendo la conexión del medio de salida del envase a la línea de tratamiento de leche.
- (iii)
- combinar dicha suspensión de cultivo iniciador con leche en la línea de tratamiento de leche (6), y
- (iv)
- opcionalmente mantener la leche inoculada de este modo bajo condiciones de fermentación del cultivo iniciador para obtener el producto lácteo.
2. Método según la reivindicación 1, incluyendo
las etapas de
- (i)
- suministrar a la planta lechera un cultivo iniciador láctico microbiano como un concentrado de cultivo en un envase sellado (1) que está provisto de un medio de salida (2) para conectar el envase (1) directamente a un contenedor de suspensión (10), dicho contenedor de suspensión (10) está provisto de medios para enganchar el envase (1) al contenedor de suspensión (10) y un medio de salida para conectar el contenedor de suspensión a otras unidades de la línea de tratamiento (6),
- (ii)
- introducir el cultivo iniciador en el contenedor de suspensión (10) conectando, bajo condiciones esencialmente asépticas, el medio de salida (2) del envase al medio de enganche del contenedor de suspensión y combinar el cultivo iniciador introducido con un medio acuoso para obtener una suspensión del cultivo allí dentro,
- (iii)
- introducir dicha suspensión de cultivo iniciador en la línea de tratamiento, la introducción siendo realizada bajo condiciones esencialmente asépticas, a través de la conexión entre el medio de salida del contenedor de suspensión y una o más unidades de la línea de tratamiento por lo cual la suspensión de cultivo iniciador es combinada con la leche.
3. Método según la reivindicación 2 donde el
contenedor de suspensión (10) está provisto de medios adicionales
seleccionados del grupo que consiste en medios de entrada de aire
(admisión de aire), medios de agitación (12), medios de entrada del
agua, medios de enfriamiento, medios para suspender el envase
sellado, medios para controlar la temperatura y medios para medir
el pH.
4. Método según la reivindicación 2 donde al
menos otra sustancia seleccionada del grupo que consiste en una
enzima de coagulación de leche, un nutriente bacteriano, un agente
estabilizante de enzima de coagulación de leche, un agente
neutralizante del cloro, un agente aromatizante, un agente
colorante, un espesante de leche fermentada y un agente
estabilizante de leche fermentada es introducido en el contenedor de
suspensión.
5. Método según la reivindicación 1, incluyendo
las etapas de
- (i)
- suministrar a la planta lechera un cultivo iniciador láctico microbiano como un concentrado de cultivo en un envase sellado (1) que está provisto de un medio de entrada y un medio de salida (2) para conectar el envase directamente a la línea de tratamiento (6),
- (ii)
- introducir, bajo condiciones esencialmente asépticas, un medio acuoso en el envase (1) a través del medio de entrada para obtener una suspensión acuosa del cultivo allí dentro,
- (iii)
- introducir dicha suspensión de cultivo iniciador en la línea de tratamiento de leche (6) conteniendo leche, la introducción siendo realizada conectando, bajo condiciones esencialmente asépticas, el medio de salida (2) del envase (1) a la línea de tratamiento de leche (6) por lo cual la suspensión de cultivo iniciador es combinada con la leche.
6. Método según la reivindicación 5 donde el
medio de entrada comprende medios para conectar el envase a una
salida de agua.
7. Método según la reivindicación 5 donde el
medio de entrada es provista de medios de filtración.
8. Método según la reivindicación 1 donde el
concentrado de cultivo es seleccionado del grupo que consiste en un
concentrado seco, un concentrado congelado y un concentrado
líquido.
9. Método según la reivindicación 1 donde el
envase sellado es hecho de un material flexible.
10. Método según la reivindicación 1 donde el
cultivo iniciador es seleccionado del grupo que consiste en una
bacteria de ácido láctico, una especie Bifidobacterium, una
especie Propionibacterium, una especie fúngica y una especie
de levadura.
11. Método según la reivindicación 10 donde el
cultivo iniciador comprende una mezcla de cepas.
12. Método según la reivindicación 1 donde la
leche inoculada es procesada adicionalmente para obtener un
producto lácteo que es seleccionado del grupo que consiste en
queso, yogur, mantequilla, leche dulce inoculada y un producto
lácteo fermentado líquido.
13. Método según la reivindicación 1 donde el
concentrado de cultivo está provisto en el envase sellado en
combinación con al menos un componente seleccionado del grupo que
consiste en una enzima de coagulación de leche, un nutriente
bacteriano, un agente estabilizante de la enzima de coagulación de
leche, un agente neutralizante del cloro, un agente aromatizante, un
agente colorante, un espesante de leche fermentada y un agente
estabilizante de leche fermentada.
14. Método según la reivindicación 13 ó 4 donde
la enzima de coagulación de leche es seleccionada del grupo que
consiste en un coagulante microbiano, una quimosina animal natural
y una quimosina producida por recombinación.
15. Método según la reivindicación 1 donde el
envase sellado tiene un contenido cúbico de al menos 10 litros.
16. Método según la reivindicación 1 donde la
suspensión acuosa obtenida en la fase (ii) es almacenada durante
hasta e inclusive 24 horas o más antes de ser combinada con la
leche mientras mantiene sustancialmente la actividad del
cultivo.
17. Método según la reivindicación 1 donde la
suspensión acuosa obtenida en la fase (ii) es almacenada hasta e
inclusive 48 o más horas antes de ser combinada con la leche
mientras mantiene sustancialmente la actividad del cultivo.
18. Método según la reivindicación 1 donde la
leche inoculada es mantenida bajo condiciones de fermentación del
cultivo iniciador para obtener un producto lácteo fermentado.
19. Sistema de suministro para la inoculación de
un cultivo iniciador láctico en una línea de tratamiento (6) de una
planta lechera, el sistema comprendiendo un envase sellado (1),
dicho envase (1) conteniendo un concentrado de un cultivo iniciador
y/o una enzima de coagulación de leche, dicho envase (1) estando
provisto de un medio de salida (2) para conectarlo a la línea de
tratamiento de leche (6), dicho medio de salida (2) permitiendo la
conexión del envase (1) a la línea de tratamiento de leche (6) para
obtener el suministro del cultivo iniciador en la línea de
tratamiento (6), y dicho envase (1) siendo conectado a un
contenedor de suspensión (10).
20. Sistema de suministro según la
reivindicación 19 donde el medio de salida (2) está roscado para
permitir la conexión roscada del envase sellado a la línea de
tratamiento.
21. Sistema de suministro según la
reivindicación 19 que está provisto de medios que permiten que el
envase sea suspendido.
22. Sistema de suministro para la inoculación de
un cultivo iniciador láctico en una línea de tratamiento (6) de una
planta lechera, el sistema comprendiendo un envase sellado (1),
dicho envase (1) conteniendo un concentrado de un cultivo iniciador
y/o una enzima de coagulación de leche, dicho envase (1) estando
provisto de un medio de entrada y un medio de salida (2) para
conectar el envase (1) a la línea de tratamiento de leche (6),
dicho medio de entrada permitiendo que un medio acuoso sea
introducido sustancialmente de forma aséptica en el envase (1) y el
medio de salida (2) permitiendo la conexión del envase a la línea
de tratamiento de leche (6) para obtener el suministro del cultivo
iniciador en la línea de tratamiento (6).
23. Sistema de suministro según la
reivindicación 22 donde el medio de entrada comprende medios que
permiten que el medio de entrada sea conectado a una salida de
medio acuoso.
24. Sistema de suministro según la
reivindicación 22 donde el medio de entrada comprende medios de
filtración incluyendo una membrana de filtro que tiene un tamaño de
poro de como máximo 0,45 \mum.
25. Sistema de suministro según cualquiera de
las reivindicaciones 19 ó 22, donde el envase sellado (1) es hecho
de un material flexible.
26. Sistema de suministro según la
reivindicación 25 donde el material flexible comprende un polímero
seleccionado del grupo que consiste en una poliolefina, una olefina
sustituida, un copolímero de etileno, un poliéster, un
policarbonato, una poliamida, un acrilonitrilo y un derivado de
celulosa.
27. Sistema de suministro según la
reivindicación 25 donde el material flexible comprende una lámina
metálica.
28. Sistema de suministro según cualquiera de
las reivindicaciones 19 ó 22 donde se añade un gas no atmosférico
antes de sellar.
29. Sistema de suministro según cualquiera de
las reivindicaciones 19 ó 22 donde el cultivo iniciador comprende
organismos seleccionados del grupo que consiste en una bacteria de
ácido láctico, una especie Bifidobacterium, una especie
Propionibacterium, una especie fúngica y una especie de
levadura.
30. Sistema de suministro según cualquiera de
las reivindicaciones 19 ó 22 donde el concentrado de cultivo está
provisto en el envase sellado (1) en combinación con al menos un
componente seleccionado del grupo que consiste en una enzima de
coagulación de leche, un nutriente bacteriano, un agente
estabilizante de enzima de coagulación de leche, un agente
neutralizante del cloro, un agente aromatizante, un agente
colorante, un espesante de leche fermentada y un agente
estabilizante de leche fermentada.
31. Sistema de suministro según la
reivindicación 30 donde la enzima de coagulación de leche es
seleccionada del grupo que consiste en un coagulante microbiano,
una quimosina animal natural y una quimosina animal producida por
recombinación.
32. Sistema de suministro según cualquiera de
las reivindicaciones 19 o 22 donde el envase sellado (1) tiene un
contenido cúbico de al menos 10 litros.
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