MXPA02001201A - Bebidas y alimentos de leche fermentada y procedimiento para su elaboracion. - Google Patents
Bebidas y alimentos de leche fermentada y procedimiento para su elaboracion.Info
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Abstract
Se describen bebidas y alimentos de leche fermentada que contienen componentes de leche fermentada obtenidos por fermentacion con bacterias productoras de acido lactico junto con un promotor de crecimiento para bacterias de acido lactico seleccionado entre extracto de jengibre, extracto de te, extracto de puerro, acido oleico y sus derivados, asi como un procedimiento para elaborar bebidas y alimentos de leche fermentada que abarca el paso de cultivar bacterias productoras de acido lactico en un medio que contiene el promotor de crecimiento para bacterias productoras de acido lactico; estas bebidas y alimentos de leche fermentada pueden contener un gran numero de celulas vitales de bacterias productoras de acido lactico y conservan la actividad (productividad de acido) de las bacterias en un nivel elevado.
Description
BEBIDAS Y ALIMENTOS DE LECHE FERMENTADA Y PROCEDIMIENTO PARA SU ELABORACIÓN
CAMPO TÉCNICO
Esta invención se refiere a leches fermentadas, cada una de las cuales contiene un ingrediente de leche fermentada y un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico seleccionado de compuestos específicos, y también a procedimientos para la producción de leches fermentadas.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Las leches fermentadas, como bebidas de leche fermentada, bebidas de bacterias de ácido láctico, yoghurt, leches cultivadas y queso, a menudo se producen proporcionando leches de origen animal, como leche de vaca, leche de cabra, leche de caballo y similares, como medios de cultivo y fermentándolas con bacterias de ácido láctico. Sin embargo, dichas bacterias de ácido láctico en general tienen auxotrofia estricta, y muchas cepas de las mismas no crecen bien en medios de cultivo compuestos únicamente de leches de origen animal. Incluso con las cepas de bacterias que tienen capacidad de proliferación relativamente óptima, se considera que los medios de cultivo compuestos de leches de origen animal solos requieren un cultivo continuo durante varios días si se desean ingredientes de leche fermentada que tengan suficiente acidez para utilizarse en la producción de leches fermentadas. En el cultivo para la producción de una leche fermentada en donde lo importante consiste en el conteo de células viables de bacterias de ácido láctico, sin embargo el cultivo prolongado origina otro problema, ya que provoca una reducción en el conteo de células viables de las bacterias de ácido láctico. Por ejemplo, las leches fermentadas que recurren a leche fermentada del tipo de células viables, como yoghurt, son de amplio consumo como alimentos que mejoran la salud y que tienen efectos fisiológicos tales como efecto de control de función intestinal y efecto de inmunopotenciación. Para el mantenimiento de estos efectos fisiológicos en niveles elevados es importante retener bacterias útiles, como las bacterias de ácido láctico, en el conteo de células viables más elevado posible en un estado viable y además conservar la actividad elevada (capacidad productora de ácido). Por otro lado, el sabor de un producto de fermentación es de importancia para una leche fermentada. Esto hace posible elegir una cepa bacteriana desde el punto de vista de la misma capacidad prolifera, y al contrario, una cepa bacteriana puede llegar a seleccionarse por su capacidad para dar productos de fermentación de buen sabor, a pesar de su capacidad prolifera deficiente. En el cultivo de bacterias de ácido láctico, por lo tanto es una práctica común añadir una o más de diversas sustancias estimulantes del crecimiento a un medio de cultivo con el fin de mejorar la eficiencia del cultivo. Los ejemplos conocidos hoy en día de sustancias estimulantes del crecimiento
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o los que se confirman como efectivos para la estimulación del crecimiento incluyen extracto de Chlorella, sales de hierro, vitaminas, proteolisados que contienen aminoácidos y péptidos, y extracto de levadura. Se utilizan para el propósito mencionado con anterioridad. Para la retención de la utilidad de bacterias de ácido láctico es necesario no sólo estimular su crecimiento, sino también inhibir la muerte de sus células, y además se requiere mantener un conteo elevado de células viables en el producto final durante el almacenamiento. Se observa una reducción pronunciada en la viabilidad de bacterias de ácido láctico, en especial cuando una leche fermentada baja en grasa, tal como yoghurt bajo en grasa se produce utilizando leche descremada en polvo o cuando la fermentación de ácido láctico prosigue en exceso. Este problema llega a ser más grave cuando se producen leches fermentadas bajas en calorías o leches fermentadas con pH bajo. Con el propósito de mantener dichos conteos de células viables hoy en día se agregan sustancias tales como Chlorella. No obstante, la adición de dichas sustancias a menudo afecta los sabores de los propios productos y además representa un problema porque los costos de los productos aumentan. Asimismo, estas sustancias apenas pueden mantener las actividades elevadas de dichas bacterias de ácido láctico, aunque pueden tener la capacidad de conservar conteos elevados de células viables. Por lo tanto, un objeto de la presente invención es descubrir una sustancia novedosa que estimule el crecimiento o que mejore la viabilidad,
que no presente problemas con el sabor y, cuando simplemente se añada, pueda incrementar el conteo de células viables de bacterias de ácido láctico y también pueda mantener el conteo de células viables en el producto final, y también pueda proveer una leche fermentada que emplee la sustancia para conservar tantas células de bacterias de ácido láctico como sea posible en un estado viable y también conserve elevada la actividad (capacidad productora ' de ácido) de las células.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Los inventores de la presente han proseguido con la clasificación extensiva de sustancias que tienen la propiedad de lograr la estimulación de crecimiento y el mejoramiento de la viabilidad de bacterias de ácido láctico. Como resultado se ha descubierto que los extractos de jengibre, té y cebollino, así como ácido oleico y sus derivados tienen la propiedad mencionada con anterioridad y también que su uso en la preparación de leches fermentadas no provoca ningún problema con el sabor, lo cual cumple con la esta invención. Por lo tanto, la presente invención provee una leche fermentada que comprende un ingrediente de leche fermentada que se obtiene mediante la fermentación de ácido láctico y un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico seleccionado de extracto de jengibre, extracto de té, extracto de cebollino o ácido oleico o un derivado de los mismos.
La presente invención también provee un procedimiento para la producción de una leche fermentada, que comprende el cultivo de bacterias de ácido láctico en un medio de cultivo en el que está contenido uno o más factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico seleccionados de extracto de jengibre, extracto de té, extracto de cebollino y ácido oleico y derivados de los mismos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La figura 1 es una gráfica de la relación entre concentración de oleato de sodio añadido y conteo de células viables en la conclusión del cultivo de bacterias de ácido láctico; y la figura 2 es una gráfica de la relación entre el número de días de almacenamiento y el conteo de células viables de las bacterias de ácido láctico.
MODALIDADES PREFERIDAS DE LA INVENCIÓN
El término "leches fermentadas" como se emplea en la presente abarca bebidas como leche fermentada y bebidas fermentadas de bacterias de ácido láctico, como se especifica en el Reglamento del Ministerio de Salud y Bienestar, el gobierno de Japón sobre leche y productos relacionados; y
yoghurt sólido, yoghurt suave y yoghurt puro, así como kéfir, queso y similares. Por otro lado, el término "factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico", según se utiliza en la presente, significa una sustancia que puede estimular el crecimiento de bacterias de ácido láctico para aumentar su conteo de células viables al cultivar y también puede elevar la viabilidad de las bacterias de ácido láctico para mantener su conteo de células viables subsecuentes a la formación de una leche fermentada que se ha obtenido por la fermentación en un producto final. Sólo se requiere que la leche fermentada de conformidad con esta invención contenga un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico, que se selecciona de extracto de jengibre, extracto de té o extracto de cebollino o ácido oleico o un derivado de los mismos en un ingrediente de leche fermentada que se obtiene por fermentación de ácido láctico. Se prefiere a añadir el factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico antes de la fermentación de ácido láctico, aunque no se impone ninguna limitación en el tiempo de su adición. Por lo tanto, puede agregarse en el curso de la fermentación de ácido láctico o después de finalizar la fermentación del ácido láctico. Además, el factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico puede añadirse en porciones. Entre los factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico que pueden agregarse en el ingrediente de leche fermentada en la presente invención, el extracto de jengibre significa un extracto obtenido por extracción
de jengibre tal como es o después de someterlo a procesamiento como peladura y/o trituración en un solvente orgánico como etanol, acetato de etilo, glicerina o propilenglicol o un solvente mezclado de los mismos. Por otro lado, el extracto de té significa un extracto de té que se obtiene por procesamiento de hojas de planta de té que es arbusto de siempre verde del género Camellia. principalmente, un extracto de té no fermentado, té semi-fermentado o té fermentado, en específico un extracto obtenido por extracción de té verde, té negro, té chino negro, té de jazmín o similares en agua o en un solvente orgánico, tal como etanol, acetato de etilo, glicerina o propilenglicol o un solvente mezclado de los mismos. Además, el extracto de cebollino significa un extracto que se obtiene por extracción de cebollino tal como es o después de someterlo a procesamiento tal como picado o trituración en agua o en un solvente orgánico, tal como etanol, acetato de etilo, glicerina o propilenglicol o un solvente mezclado de los mismos. El cebollino que se provee para la extracción puede ser cebollino de plantación profunda (cebollino Nebuka) — sólo una parte blanca de una vaina de la hoja, de la cual, dicha parte blanca que se llama "raíz", en general, es comestible — o cebollino en hoja (cebollino Ha) una parte verde de la cual también es comestible. Entre los solventes de extracción descritos con anterioridad se prefiere el agua, en especial un solvente ácido a base de agua. Se considera que el uso de un solvente ácido a base de agua da como resultado la extracción de una gran parte de componentes en trazas (sustancias) que están contenidas en el extracto y se cree que tienen efecto estimulante del crecimiento para bacterias de ácido láctico. Un extracto disponible del uso de dicho solvente ácido a base de agua, incluso cuando se añade en una cantidad pequeña, puede originar un excelente efecto estimulante del crecimiento, de manera que su influencia al sabor puede llevarse al mínimo. 5 Al igual que el solvente para la extracción y preparación del extracto de jengibre, el extracto de té o el extracto de cebollino, se prefieren los solventes a base de agua, tales como agua y agua - alcohol. En particular se prefiere realizar la extracción utilizando un solvente a base de agua de un pH no mayor a 4.0. No se impone ninguna limitación en particular en el uso de
10 un ácido en esta extracción de ácido, siempre y cuando sea empleado en alimentos. Los ejemplos del ácido son ácido cítrico, ácido málico, ácido tartárico, ácido succínico, ácido láctico y ácido acético. No se impone ninguna
• limitación en particular en las condiciones para la extracción, pero se prefiere extraer a 60°C o más, pero 120°C o menor, de preferencia a 80°C o más, pero
15 100°C o menos durante 30 a 60 minutos. Entre extracto de jengibre, extractos de té y extracto de cebollino disponibles como ya se describió, se prefieren los extractos de té por su elevado efecto estimulante del crecimiento en bacterias de ácido láctico, donde el que se prefiere en particular es el extracto de té chino negro. Estos
• 20 extractos pueden emplearse individualmente o en combinación. Cuando se combinan varios de los extractos pueden mezclarse después de obtenerlos por separado, o dos o más de jengibre, té y cebollino se mezclan seguido de extracción.
)ÉbUA?t?> d?*í<A- . ?tft?t- • > <--*-**.*.. * - . , . -*~± . *^^^as^^***A»M* Al igual que estos extractos, las soluciones inmediatamente después de la extracción pueden emplearse tal como son. Como una alternativa, también pueden emplearse en la forma de extractos concentrados que se obtienen por un método como ultrafiltración o centrifugación o en la forma de extractos en polvo obtenidos por secado, tal como secado por aspersión o liofilización. No se impone ninguna limitación en particular en el ácido oleico o su derivado (en lo sucesivo denominado "ácido oleico o similar") fuera de los factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico que pueden emplearse en esta invención. Los ejemplos son, además del ácido oleico libre y sales inorgánicas de ácido oleico, esteres de sacarosa, glicéridos, esteres de sorbitán esteres de propilenglicol y similares, que se utilizan ampliamente como emulsionante y contienen ácido oleico como porción de ácido graso. Los ejemplos específicos pueden incluir oleato de sodio, oleato de potasio, oleato de glicerilo, oleato de poliglicerilo, oleato de sorbitán, oleato de propilenglicol y oleato de sacarosa. De éstos se prefieren el oleato de monoglicerilo y el monoleato de poliglicerilo, ya que son sumamente efectivos para aumentar el conteo de células viables al final del cultivo y también para mejorar la viabilidad de las células. El oleato de sacarosa y similares también se prefieren desde el punto de vista de las propiedades físicas tales como solubilidad. Estos factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico pueden emplearse ya sea de manera individual o en combinación.
Incidentalmente, un material alimenticio que contiene una gran cantidad de ácido oleico o similar también puede emplearse como un sustituto para el factor de crecimiento. Sin embargo cabe hacer notar que incluso entre aquéllos que contienen ácido oleico en sus estructuras, aquéllos que lo contienen en una forma tal como lisolecitina pueden estar imposibilitados para dar pie al conveniente efecto de mantener el conteo y actividad de células viables en la leche fermentada de conformidad con la presente invención. La cantidad de factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico, que se selecciona de extracto de jengibre, extracto de té o extracto de cebollino o ácido oleico o un derivado de los mismos, que se añadirá al ingrediente de leche fermentada varía dependiendo del tipo de factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico que se utilizará, la cepa de bacterias de ácido láctico que se empleará, el tipo de medio de cultivo que se empleará, el propósito de aplicación del producto cultivado, etcétera. En consecuencia se desea determinar empíricamente la cantidad. En el caso de extracto de jengibre, extracto de té o extracto de cebollino (en lo sucesivo denominado "el extracto o similar"), por ejemplo, se prefiere añadirlo como un extracto de 10% sólidos solubles (Brix 10°) en una cantidad de aproximadamente 0.02% en peso a 2.0% en peso (en lo sucesivo simplemente denominado como "%"), notablemente de aproximadamente 0.1 % a 1.0%, siempre y cuando el extracto se obtenga utilizando agua caliente. No se espera que una cantidad mayor a 2.0% origine el efecto estimulante de crecimiento adicional y, cuando diversas bebidas o alimentos
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se produzcan utilizando el cultivo, puede afectar más o menos su sabor. Por otro lado, una cantidad menor a 0.02% ocasiona cierta reducción en el efecto estimulante de crecimiento. En el caso de un extracto que se obtiene por extracción de ácido se prefiere añadirlo como un extracto de 10% sólidos solubles (Brix 10°) en una cantidad de aproximadamente 0.01 % a 2.0%, notablemente de aproximadamente 0.05% a 1.0% por razones similares, como se mencionó con anterioridad. Un extracto de ácido extraído tiene un efecto estimulante de crecimiento elevado y puede demostrar un excelente efecto incluso cuando se añade la mitad de la cantidad del extracto con agua caliente. Asimismo, el ácido oleico o similar de preferencia puede añadirse en una cantidad tal que la concentración final después de la formación en un producto final varía de 15 µg/ml a 60 µg/ml, en especial de 15 µg/ml a 40 µg/ml en función del ácido oleico. Una cantidad menor a 5 µg/ml provoca un efecto débil para la prevención de muerte de las células después de la formación en el producto final, mientras que una cantidad mayor a 60 µg/ml crea problemas, porque el costo del producto aumenta y el contenido de grasa en el producto final también aumenta, así como resultados adicionales en una proporción de crecimiento reducida de células. Por otro lado, el ingrediente de leche fermentada obtenido por fermentación de ácido láctico (en lo sucesivo denominado "el ingrediente de leche fermentada") puede obtenerse por fermentación de un medio de leche de origen animal con bacterias de ácido láctico. Como un material para el „ medio de leche de origen animal es posible emplear leche fresca, tal como leche de vaca, leche de cabra o leche de caballo o un producto lácteo, tal como leche descremada en polvo, leche entera en polvo o crema fresca. Al medio también puede agregarse aditivos para medios de cultivo ordinarios para bacterias de ácido láctico. Los ejemplos de esos aditivos pueden incluir vitaminas como la A, vitaminas B, vitamina C y vitamina E, diversos péptidos, diversos aminoácidos y sales tales como calcio y magnesio. No se impone ninguna limitación en particular en las bacterias de ácido láctico para utilizarse en la fermentación. Pueden emplearse una o más bacterias de ácido láctico seleccionadas de bacterias Lactobacillus, Streptococcus termophilus y Lactococcus lactis en combinación. Los ejemplos específicos de bacterias de ácido láctico pueden incluir Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus. Lactobacillus salivalius. Lactobacillus gallinarum. Lactobacillus qasseri, Lactobacillus fermentum. Lactobacillus helveticus. Lactobacillus ¡ugulti. Lactobacillus delbrueckii subespecie bulgaricus, Streptococcus thermophilus. Lactococcus lactis subespecie lactis y Lactococcus lactis subespecie cremoris. Se prefiere el uso de ácido oleico o un derivado del mismo como un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico dado su efecto elevado para la prevención de la muerte, especie Lactobacillus. Lactobacillus lactis y Streptococcus thermophilus. Cuando se utiliza extracto de jengibre, extracto de té o extracto de cebollino como un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico, por razón similar se prefieren Lactobacillus casei. Lactobacillus acidophilus. Lactobacillus gasseri, Lactococcus lactis subespecie lactis y Lactococcus lactis subespecie cremoris. Cualquiera que sea el factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico que se utilice, en especial se prefiere Lactobacillus casei. Además, las células que se comen comúnmente, tales como Bifidobacterium y levadura, también pueden emplearse en combinación. El ácido oleico o similar, que es un factor de crecimiento para bacterias de ácido láctico en la presente invención, muestra un efecto óptimo en particular al preparar una leche fermentada baja en grasa utilizando leche descremada en polvo, principalmente, se utiliza leche descremada líquida o leche descremada en polvo como un medio de cultivo para el ingrediente de leche fermentada de la leche fermentada. La producción de esa leche fermentada baja en grasa puede realizarse en específico añadiendo a un ingrediente de leche, que está compuesto por leche descremada como un material básico, ácido oleico o similar en una cantidad tal que su concentración final después de la formación en un producto final llega a ser 15 µg/ml o mayor en función de ácido oleico y luego fermentando el ingrediente de leche con bacterias de ácido láctico o fermentando un ingrediente de leche, que está compuesto de leche descremada como un material básico, con bacterias de ácido láctico y luego añadiendo ácido oleico o similar en la cantidad descrita con anterioridad. El uso del procedimiento anterior se prefiere en particular, porque el conteo de células viables al momento de concluir el cultivo es elevado y la viabilidad de las células es elevada. En estos
*f f " procedimientos, la fermentación se practica por inoculación del ingrediente de leche con las bacterias de ácido láctico y con el cultivo de las bacterias a una temperatura de aproximadamente 35 a 37°C durante 3 a 5 días. El uso combinado de uno o más extractos seleccionados de 5 extracto de jengibre, extracto de té y extracto de cebollino con ácido oleico o similar en la presente invención también hace posible lograr de manera sinérgica el estimulo del crecimiento de las bacterias de ácido láctico y un mejoramiento en su viabilidad. En especial se dispone de un efecto excelente al emplear extracto de té y ácido oleico o similar en combinación, donde se
10 prefiere más el uso combinado de extracto de té chino negro y ácido oleico o similar. Cuando se utilizan dos o más de los factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico en esta invención en combinación como ya se describió, pueden añadirse en cantidades similares como se describe con anterioridad. 15 Los ejemplos de las leches fermentadas de la presente invención, que pueden obtenerse como ya se describió, pueden incluir bebidas o alimentos que emplean diversas bacterias de ácido láctico, por ejemplo, bebidas de leche fermentada, bebidas de bacterias de ácido láctico, yoghurt, leches de cultivos, kéfir, queso y similar, tipos ilustrativos de los 0 cuales pueden ser tipo ordinario, tipo con sabor, tipo de fruta, tipo dulce, tipo suave, tipo de bebida, tipo sólido, tipo congelado y similares. En la producción de la leche fermentada es posible utilizar sabores como tipo yoghurt, tipo baya, tipo naranja, tipo membrillo (chino), tipo
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perilla, tipo cítrico, tipo manzana, tipo menta, tipo uva, tipo albaricoque, pera, natilla, durazno, melón, plátano, tropical, tipo herbal, té negro y tipo café; azúcares como sacarosa, azúcar isomerizada, glucosa, fructosa, palatinosa, trehalosa, lactosa y xilosa; alcoholes de azúcares como sorbitol, xilitol, eritritol, lactitol, paratinit, jarabe de malta espeso de reducción y jarabe espeso de maltosa de reducción; emulsionantes como esteres de ácido graso de sacarosa, esteres de ácido graso de glicerina y lecitina; y espesantes (estabilizadores) como agar, gelatina, carragenina, goma guar, goma xantano, pectina y goma de algarrobo. También es posible añadir diversas vitaminas como vitamina A, vitaminas B, vitamina C y vitamina E; y minerales com calcio, hierro y zinc. El factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico seleccionado de extracto de jengibre, extracto de té, extracto de cebollino o ácido oleico o un derivado de los mismos tiene un efecto estimulante del crecimiento o efecto mejorador de viabilidad para bacterias de ácido láctico. De éstos, el extracto de jengibre, el extracto de té y el extracto de cebollino son excelentes en especial en el efecto estimulante de crecimiento para bacterias de ácido láctico. Por otro lado, el ácido oleico y sus derivados tienen efecto estimulante de crecimiento y efecto mejorador de viabilidad para bacterias de ácido láctico, pero su efecto mejorador de viabilidad es mayor.
Aplicabilidad industrial El extracto de jengibre, extracto de té o extracto de cebollino o ácido oleico o sus derivados, que se añade en la leche fermentada de conformidad con esta invención, tiene un excelente efecto estimulante de crecimiento y efecto mejorador de viabilidad para las bacterias de ácido láctico, y además, no tiene sabor que pueda representar un problema específico. En consecuencia, la leche fermentada con el factor de crecimiento tiene elevada utilidad como una bebida o alimento que es excelente para el estímulo de la salud y no tiene un deterioro de sabor. En especial en un producto de leche fermentada bajo en grasa que emplea ácido oleico o un derivado del mismo como un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico se previene la muerte de células aun cuando se cultivan de la fase estacionaria hasta la fase de muerte, y además, puede presentarse un excelente efecto preventivo de muerte durante el almacenamiento en refrigeración después de la formación al producto final y también para incrementos de temperatura durante el almacenamiento. Las bacterias de ácido láctico en una cantidad aproximada de 1 x 108 cfu/ml se dejan permanecer como células viables. Incluso cuando el producto final se almacene a 10°C durante 2 semanas, puede mantenerse una proporción de viabilidad de 20% o mayor. Cuando el cultivo de la leche fermentada baja en grasa se deja continuar a la fase estacionaria o fase de muerte de las bacterias de ácido láctico, el uso de Lactobacillus casei. Lactococcus lactis. Streptococcus thermophilus o similares en general hace posible garantizar
dicho conteo de células viables y proporción de viabilidad de las bacterias de ácido láctico como ya se mencionó, aun cuando el pH del producto final descienda a aproximadamente 3.6 a 3.8, aunque el pH óptimo y la tolerancia de ácido de las células varía dependiendo de la resistencia de bacterias y el tiempo de cultivo y similar, en consecuencia, varía dependiendo de las células. Asimismo, el uso de leche descremada para proveer un producto fermentado y la adición de ácido oleico o un derivado del mismo puede limitar el contenido de grasa a 0.1% en peso o bien en el producto final, de manera que éste puede venderse como una leche fermentada baja en grasa de contenido calórico bajo.
EJEMPLOS
En lo sucesivo, la presente invención se describirá con mayor detalle mediante los siguientes ejemplos; sin embargo, debe tomarse en cuenta que esta invención no está limitada en absoluto por estos ejemplos.
EJEMPLO 1
Preparación de extractos (1 ) Té verde, té negro chino, jengibre lavado y triturado y cebollino lavado y triturado se extrajeron por separado durante 60 minutos en alícuotas (10 veces los pesos de los materiales respectivos) de agua caliente de 90°C,
,„% _-_. por lo que se prepararon extractos respectivos. Se concentraron por separado en un evaporador y se obtuvieron los extractos [10% sólidos solubles (Brix 10°)].
5 EJEMPLO 2 Comparación de grados de proliferación de bacterias de ácido láctico (1)
Con el uso de alícuotas de una solución de leche descremada en polvo al 20% como un medio de base, el extracto de jengibre, extracto de té 0 verde, extracto de té negro chino y extracto de cebollino, que se obtuvieron en el ejemplo 1 , se añadieron a 0.1 % como factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico, respectivamente, y se estudiaron los grados de proliferación de bacterias de ácido láctico. Descritos de manera específica, los medios esterilizados se inocularon con 1 % de un iniciador de Lactobacillus casei 5 YIT9029, seguido de cultivo a 37°C durante 48 horas. Después del cultivo, los grados de proliferación de las bacterias de ácido láctico se compararon utilizando como índices las acideces de los cultivos resultantes (concentraciones determinadas con la toma de muestras de porciones de 10 ml de los cultivos y luego con la titulación de ácidos orgánicos en las muestras 0 con sosa cáustica durante el uso de fenolftaleína como un indicador). Los resultados se muestran en el cuadro 1. Por razones de comparación, se añadió "MEAST" (marca de un autolisado de levadura de cerveza; producto de ASAHI BEER FOOD, LTD) a 0.15%, y el cultivo se realizó de manera similar.
l A_ ..tt_?iíi,Li:--? Esta cantidad de "MEAST" prácticamente es el límite superior de cantidad agregada en la cual el efecto perjudicial al sabor del producto cultivado aún es permisible.
CUADRO 1
Como aparece con claridad en el cuadro 1 , los efectos estimulantes de crecimiento para las bacterias de ácido láctico mediante la adición del extracto de jengibre, extracto de té verde, extracto de té negro chino y extracto de cebollino fueron más apreciables que los presentados en el medio agregado con "MEAST".
EJEMPLO 3 Comparación del grado de proliferación de las bacterias de ácido láctico entre las acideces de las soluciones de extracción.
Con el uso de agua caliente (90°C) y soluciones de ácido cítrico (90°C) de pH 3.0, 4.0 y 5.0, se prepararon extractos de té negro chino bajo las mismas condiciones que en el ejemplo 1. Se concentraron por separado en un
U&¿A L3SA?, evaporador, por lo que se obtuvieron los extractos [10% sólidos solubles (Brix 10°C)] Los extractos individuales obtenidos de esta manera se agregaron a alícuotas de un medio de leche descremada en polvo al 20%, de manera que sus concentraciones llegaron a ser 0.1%. Los medios resultantes se inocularon con Lactobacillus casei YIT9029, seguido de cultivo a 37°C durante 48 horas. Las acideces de los cultivos así obtenidos se midieron de la misma manera que en el ejemplo 1. Los resultados aparecen en el cuadro 2.
CUADRO 2
Como se muestra en el cuadro 2, los extractos obtenidos mediante la realización de extracción con soluciones de ácido de pH 5.0 e inferior, en especial pH 4.0 y menos presentaron un efecto estimulante de crecimiento marcado para las bacterias de ácido láctico.
t¿k£. &¿¿,A a §Íé tita, & k¿&*¿*~ . &&dew^ EJEMPLO 4 Preparación de extractos (2)
Té verde, té negro, té negro chino, jengibre y cebollino se extrajeron por separado en alícuotas de una solución de ácido cítrico de pH
4.0. Bajo las mismas condiciones que en el ejemplo 1 se prepararon extractos
' respectivos. Se concentraron por separado en un evaporador, y se obtuvieron los extractos [10% sólidos solubles (Brix 10°)].
EJEMPLO 5 Comparación de grado de proliferación entre bacterias de ácido láctico (2)
Con el uso de alícuotas de una solución de leche descremada en polvo al 16% como medio de base, el extracto de jengibre, extracto de té verde, extracto de té negro, extracto de té negro chino y extracto de cebollino, que se obtuvieron en el ejemplo 4, se agregaron a 0.1% como factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico, respectivamente. Los medios esterilizados agregados con los extractos respectivos se inocularon con 1% de iniciadores de diversas bacterias de ácido láctico que aparecen en el cuadro 3, seguido de cultivo a 37°C durante 48 horas. Después del cultivo, las acideces de los cultivos resultantes fueron estudiadas para determinar los grados de proliferación de las bacterias de ácido láctico de manera similar al ejemplo 2. Por propósitos de comparación, se utilizó el medio de base agregado a 0.15% con "MEAST" (marca para autolisado de levadura de cerveza; producto de ASAHI BEER FOOD, LTD). Los resultados aparecen en el cuadro 3.
rO O Oí cn CUADRO 3
(Nota 1) Le: Lactococcus, St.: Streptococcus, L.: Lactobacillus (Nota 2) Los valores en el cuadro indican acideces.
Como se observa con claridad en el cuadro 3, el efecto estimulante de crecimiento para bacterias de ácido láctico mediante la adición de estos extractos se observó sustancialmente con respecto a las cepas de células probadas como en el caso de la adición de "MEAST", aunque varió dependiendo de las cepas de células. En especial, el efecto del extracto de té negro chino fue elevado. Además, su efecto fue más notorio, ya que la cepa de células mostró crecimiento más deficiente en el medio de base. Aun con bacterias de ácido láctico que no crecen bien en el medio de leche de origen animal, los cultivos de acidez elevada y conteo viable elevado pueden obtenerse en tiempo breve porque las bacterias se dejan crecer activamente debido al efecto estimulante de crecimiento de estos extractos. Asimismo, estos extractos presentaron un efecto mayor que "MEAST" cuando se utilizaron en combinación con Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus. Lactobacillus qasseri. Lactococcus lactis subespecie Lactis y Lactococcus lactis subespecie cremoris. A partir de una comparación entre los extractos de té, se descubrió que el extracto de té negro chino presenta un efecto estimulante de crecimiento superior ante cualquiera de las bacterias de ácido láctico para los otros extractos de té, es decir, el extracto de té verde y el extracto de té negro.
* ;; ?gy? -? EJEMPLO 6 Comparación de grados de proliferación de las bacterias de ácido láctico (3)
Con el uso de alícuotas de una solución de leche descremada en polvo al 16%, que contenía 10% de azúcar líquida glucosa - fructosa [10% sólidos solubles (Brix 70°)], como un medio de base, el mismo extracto de jengibre, extracto de té negro chino y extracto de cebollino como los empleados en el ejemplo 4 se añadieron a 0.5%, respectivamente, por lo que se lograron los medios de prueba. Después de la esterilización bajo calor, los medios respectivos se inocularon con 0.5% de un iniciador de Lactobacillus casei YIT9029, seguido de cultivo a 37°C. Se rastrearon las variaciones de acidez. Con respecto al medio de prueba individual, las investigaciones se realizaron en cuanto a los números de días cultivados (números de días necesarios), fue necesario alcanzar la misma acidez que la acidez final (28) en el cultivo en el medio de base aislado (control) y también para los conteos células viables de los cultivos cuando las acideces llegaron a 28. Los resultados aparecen en el cuadro 4.
CUADRO 4
Como se observa en el cuadro 4, se estimuló el crecimiento de las bacterias mediante la adición de los extractos. Entre los extractos, el efecto del extracto de té negro chino fue elevado.
EJEMPLO 7 Producción y evaluación organoléptica de leches fermentadas
Se agregaron alícuotas (600 ml) de los cultivos respectivos obtenidos en el ejemplo 6 con azúcar líquida glucosa - fructosa (400 ml) y agua esterilizada (1.5 L), y las mezclas resultantes fueron homogeneizadas, por lo que se produjeron leches fermentadas. Con respecto a los cuatro tipos de leches fermentadas de bacterias de ácido láctico, 20 panelistas experimentados participaron en una prueba de gusto. A través de una prueba de discriminación de tres puntos no se encontró que existiera alguna diferencia entre muestras respectivas agregadas con los extractos y el control. Además, también hubo indicación que los sabores de los extractos empleados como factores de crecimiento para las bacterias de ácido
láctico coincidían bien con el sabor del producto de fermentación de leche de origen animal mediante bacterias de ácido láctico. Por lo tanto se confirmó que cuando se emplearon esos extractos en el cultivo para la producción de leches fermentadas, tales como leches fermentadas de bacterias de ácido 5 láctico, el sabor de las leches fermentadas no se deterioró.
EJEMPLO 8 Dependencia de cantidad del efecto del extracto de té negro chino extraído con agua en el sabor y estímulo de crecimiento 10 Una solución de leche descremada en polvo al 20% que contenía 10% de azúcar líquida glucosa - fructosa [75% sólidos solubles (Brix
75°)] se utilizó como un medio de base. A los alícuotas del medio de base, se agregaron el extracto de té negro chino extraído con agua caliente que se t 15 obtuvo en el ejemplo 3 y un extracto de té negro chino extraído con agua caliente de pH 4.0 en diversas cantidades. Después de la esterilización bajo calor, las muestras de medios fueron inoculadas con 0.5% de bacterias de ácido láctico L. casei YIT9029, seguido de cultivo a 37°C hasta una acidez de 30. Se registraron tiempos de cultivo y conteos de células viables en el
20 momento en que la acidez llegó a 30. Como control, se empleó un cultivo obtenido por realización de cultivo en el medio de base aislado. A continuación, 480 ml de alícuotas de los cultivos así obtenidos se agregaron con azúcar líquida glucosa - fructosa (400 ml) y agua esterilizada (1620 ml), por lo que se produjeron 13 tipos de leches fermentadas de las bacterias de ácido láctico. Con respecto a esas leches fermentadas, 10 panelistas experimentados examinaron los sabores. Los resultados del examen de sabor aparecen junto con los tiempos de cultivo y conteos de células viables en el cuadro 5.
"•-ttri fc¿llt* .¿?. -3 íi?A CUADRO 5
Como se ilustra en el cuadro 5, se confirmó que la adición de 0.01% o más de cualquiera de los extractos disminuyeron el tiempo de cultivo y además incrementaron el conteo de células viables. Los extractos no causaron ningún efecto extra aun cuando se agregaron en cantidades mayores a 0.5%. Asimismo se confirmó que el sabor siguió siendo bueno hasta 0.5% de cualquiera de los extractos, pero el sabor de cada extracto se sintió al agregarse en cantidades de 1 % y mayores.
EJEMPLO 9 Relación entre la cantidad de ácido oleico libre en medio de yoghurt bajo en grasa y el conteo de células viable al final del cultivo de bacterias de ácido láctico
Se preparó un medio de yoghurt bajo en grasa con la composición de leche descremada en polvo al 20% (producto de YOTSUBA MILK PRODUCTS CO., LTD.) y 3% glucosa. Se añadió oleato de sodio en proporciones de 0.003, 0.005, 0.01 , 0.02 y 0.03% en peso a alícuotas del medio, respectivamente, seguido de esterilización a 100°C durante 60 minutos. Las muestras del medio fueron inoculadas con 0.5% de Lactobacillus casei YIT9029, seguido de cultivo a 37°C durante aproximadamente 200 horas. En el momento de concluir el cultivo se midieron los conteos de células viables. Los conteos de células viables (cfu/ml) se obtuvieron distribuyendo homogéneamente el cultivo correspondiente, que se había diluido en extracto
LAatiLl -J;H n», n-f -t I de levadura al 0.1%, según fue necesario, en una placa de agar Rogosa con un conjunto de placas espirales, incubando la placa de agar a 37°C durante 3 días, y luego contando las colonias resultantes mediante un contador de colonias láser. Los resultados aparecen en la figura 1 , a partir de la cual ha llegado a ser evidente que el conteo de células viables al final del cultivo de Lactobacillus casei aumenta mediante la adición de ácido oleico.
EJEMPLO 10 Efecto meiorador en la viabilidad de bacterias de ácido láctico en producto final almacenado mediante la adición de oleato de sodio
A alícuotas del medio de yoghurt bajo en grasa del ejemplo 9 se añadió oleato de sodio en proporciones de 0.003, 0.005 y 0.01% en peso, respectivamente. Las muestras del medio fueron inoculadas cada una con bacterias de ácido láctico, seguido de cultivo para estudiar el efecto de oleato de sodio en la viabilidad de las bacterias de ácido láctico. El cultivo se realizó a 37°C hasta un pH 3.6 a pH 3.8. Otras condiciones y la cepa de células fueron las mimas que en el ejemplo 9. De manera separada, se esterilizó 70% de azúcar líquida glucosa - fructosa a 100°C durante 30 minutos, y el azúcar líquida así obtenida se obtuvo como un jarabe. Los cultivos y alícuotas del jarabe, los cuales se obtuvieron como ya se describió, se mezclaron en una relación de
1 :1 , y las mezclas resultantes se llenaron en contenedores para obtener
.. ¿ .- ; - - _-.* -. .. .i.j»&»sa_&_ -a-^^ia.^.
, productos de yoghurt bajo en grasa (las concentraciones de ácido oleico en los productos fueron 15 µg/ml, 25 µg/ml y 50 µg/ml, respectivamente). Asimismo, como un control, se produjo yoghurt bajo en grasa no añadido con oleato de sodio. Los productos así obtenidos se almacenaron a 10°C durante 14 días. Durante el almacenamiento, se investigó el conteo de células viables de los productos respectivos con el transcurso del tiempo. Los resultados se muestran en la figura 2. Ha llegado a ser claro, a partir de los resultados de la figura 2, que la elevada viabilidad se conserva aun después de un almacenamiento de 7 días mediante la adición de oleato de sodio al momento del cultivo al contrario de la tendencia general de una disminución sustancial en el conteo de células viables cuando el almacenamiento de un producto excede 7 días (las variaciones en el conteo de células viables en el día 0 del almacenamiento de productos refleja los conteos de células viables en los cultivos).
EJEMPLO 11
A alícuotas del medio de yoghurt bajo en grasa del ejemplo 9 se añadieron ácido oleico, oleato de sodio y diversos emulsionantes, los cuales aparecen en el cuadro 6, respectivamente, de manera que sus concentraciones llegaron a ser de 0.01% en función del contenido de ácido oleico. Esas muestras de medio fueron inoculadas con 0.5% de Lactobacillus casei YIT9029, seguido de cultivo para determinar efectos de estos aditivos en el conteo de células viables de las bacterias de ácido láctico al momento de finalizar el cultivo y también en la viabilidad de las bacterias de ácido láctico. El cultivo se realizó a 37°C hasta un pH 3.6 a 3.8. Se establecieron otras condiciones como en el ejepplo 9.
CUADRO 6
Después de almacenar esos cultivos a 5°C durante 5 días, se mezclaron con alícuotas del jarabe del ejemplo 10 en una relación de 1:1. Las mezclas resultantes se llenaron en contenedores para obtener productos de yoghurt bajo en grasa. Asimismo, como un control, se produjo yoghurt bajo en grasa no agregado con ácido oleico. Los productos así obtenidos se almacenaron a 10°C durante 14 días. Durante el almacenamiento se investigó el conteo de células viables de los productos respectivos con el transcurso del tiempo. Los resultados aparecen en el cuadro 7.
íiíi á.Í ¿, í i-?.i . ¿¿U¿L? CUADRO 7
Se ha descubierto a partir de los resultados del cuadro 7 que el yoghurt bajo en grasa agregado con ácido oleico presenta una viabilidad de 20% o más aun después de almacenarse a 10°C durante 2 semanas. También se ha descubierto que el uso de ácido oleico en la forma de ácido oleico libre, una sal de oleato o un éster de oleato puede proveer un conteo de células viables óptimo en especial al finalizar el cultivo, así como viabilidad óptima en particular.
EJEMPLO 12 Efectos de factores individuales en el mantenimiento del conteo de células viables de bacterias de ácido láctico
Alícuotas (160 g) de leche descremada en polvo, alícuotas (30 g) de glucosa y los ingredientes indicados "+" en el cuadro 8 se disolvieron en
tJ»?.t¡l .&..a . ^& *U, * ?áá%f?~***!.
alícuotas de agua tibia para dar volúmenes totales de 1 ,000 ml, respectivamente [en el caso de los ingredientes indicados "+", se utilizaron 0.1 % del extracto obtenido en el ejemplo 4 como un extracto de té negro chino; 100 ppm, en función de ácido oleico, de oleato de monoglicerilo como ácido oleico; y 0.1% de "MEAST" (marca para un autolisado de levadura de cerveza; producto de ASAHI BEER FOOD, LTD) como un extracto de ' levadura]. Esas muestras de medio se esterilizaron a 100°C durante 30 minutos y luego se dejaron enfriar a 37°C; fueron inoculadas con 0.1 % de Lactobacillus casei YIT9029, seguido de cultivo hasta un pH de 3.6. Entonces se obtuvieron las soluciones fermentadas de bacterias de ácido láctico, respectivamente. Las soluciones fermentadas se homogeneizaron por separado a 150 kg/cm2, y luego se mezclaron con alícuotas (4,000 ml) de jarabe de azúcar al 13.8% esterilizado. Las mezclas resultantes se llenaron en contenedores de poliestireno y se sellaron, por lo que se obtuvieron bebidas fermentadas de bacterias de ácido láctico; posteriormente fueron almacenadas a 10°C durante 14 días, se midió el conteo de células viables. Los resultados de esta medición también aparecen en el cuadro 8.
•
CUADRO 8
* Extracto de té negro chino del ejemplo 4 Oleato de monoglicerilo ? so
' • - • A partir de los resultados del cuadro 8, el cuadro ortogonal mostrado en el cuadro 9 se preparó de conformidad con el método descrito en las páginas 292 a 300 en "Gendai Tokei Jitsumu Koza (Contemporary Statistics Practical Series) Text II" [publicado por Zaidan Hojin Jitsumu Kyoiku 5 Kenkyusho (Practical Education Research Foundation)], y se calcularon las contribuciones de porcentaje de los ingredientes individuales para el mantenimiento del conteo de células viables de bacterias de ácido láctico durante el almacenamiento. El cuadro 9, a representa el extracto de té negro chino, b representa ácido oleico y c el extracto de levadura; ab, ac y bc
10 indican, cada una, uso combinado de los dos ingredientes correspondientes; y abe designa uso combinado de los tres ingredientes.
ro o 01 CUADRO 9
A partir del cuadro 9 se ha confirmado que el extracto de té negro chino y el oleato de monoglicerilo contribuyen al mantenimiento del conteo de células viables. También se ha descubierto que el mantenimiento del conteo de células viables puede mejorarse de manera sinérgica cuando se utiliza té negro chino y oleato de monoglicerilo en combinación.
Claims (1)
- NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES 1.- Una leche fermentada caracterizada porque comprende un ingrediente de leche fermentada obtenido por fermentación de ácido láctico y un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico seleccionado de extracto de jengibre, extracto de té, extracto de cebollino, o ácido oleico o un derivado del mismo. 2.- La leche fermentada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque dicha fermentación de ácido láctico se realiza utilizando una o más bacterias de ácido láctico seleccionadas del género Lactobacillus, Streptococcus thermophilus y Lactococcus lactis. 3.- La leche fermentada de conformidad con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada además porque dicha fermentación de ácido láctico se realiza utilizando una o más bacterias de ácido láctico seleccionadas de Lactobacillus casei. Lactobacillus aadophilus. Lactobacillus salivalius. Lactobacillus gallinarum. Lactobacillus gasseri. Lactobacillus fermentum. Lactobacillus helveticus. Lactobacillus iugulti. Lactobacillus delbrueckii subespecie bulgaricus, Streptococcus thermophilus. Lactococcus lactis subespecie lactis y Lactococcus lactis subespecie cremoris. ..itiÉá ifafcl t,¿¿¿.. 4.- La leche fermentada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque dicho extracto de jengibre, extracto de 'te o extracto de cebollino se ha obtenido por extracción de ácido. 5.- La leche fermentada de conformidad con la reivindicación 4, 5 caracterizada además porque dicha extracción de ácido se ha realizado en un pH no mayor a 4.0 y una temperatura no menor de 80°C. 6.- La leche fermentada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque el ácido oleico o un derivado del mismo es un éster de oleato seleccionado del grupo que consiste en oleato de glicerilo, 10 oleato de poliglicerilo, oleato de sorbitán, oleato de propilenglicol y oleato de sacarosa. 7.- La leche fermentada de conformidad con la reivindicación 1 ó 6, caracterizada además porque el ácido oleico o un derivado del mismo llega a ser de al menos 15 µg/ml en función del ácido oleico como una 15 concentración final después de la conversión a un producto final. t 8.- La leche fermentada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la grasa llega a ser de 0.05 a 0.5%. 9.- La leche fermentada de conformidad con cualquiera de las Jfc reivindicaciones 1, 7 u 8, caracterizada además porque el ácido oleico o un 20 derivado del mismo se ha utilizado como un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico, dicha leche fermentada comprende al menos 1 x 108 cfu/ml de bacterias de ácido láctico, y las bacterias de ácido láctico tienen una viabilidad de al menos 20%, cuando dicha leche fermentada se almacena a 10°C durante 2 semanas. 10.- Un procedimiento para la producción de una leche fermentada, caracterizado porque comprende cultivar bacterias de ácido láctico en un medio de cultivo en el que está contenido uno o más factores de crecimiento de bacterias de ácido láctico seleccionados de extracto de jengibre, extracto de té, extracto de cebollino y ácido oleico y sus derivados. 11.- Un procedimiento para la producción de una leche fermentada, caracterizado porque comprende agregar ácido oleico o un derivado del mismo como un factor de crecimiento de bacterias de ácido láctico subsecuente a la fermentación mediante bacterias de ácido láctico. 12.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 10 u 11 , caracterizado además porque dicha bacteria de ácido láctico comprende uno o más bacterias de árido láctico seleccionadas de Lactobacillus casei. Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus salivalius, Lactobacillus gallinarum. Lactobacillus gasseri. Lactobarillus fermentum. Lactobacillus helveticus. Lactobacillus iuaulti. Lactobacillus delbrueckii subespecie bulgaricus, Streptococcus thermophilus. Lactococcus lactis subespecie lactis y Lactococcus lactis subespecie cremoris. 13.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque dicho extracto de jengibre, extracto de té o extracto de cebollino se ha obtenido mediante extracción de ácido. ..-*& M .??aitáM?Í*» * &* »* .»- i» - -^ > « at J .j-A*» -. fe-Sfr* .„,_ — »»^.»,» *?,? i .ißí 14.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque dicha extracción de ácido se ha realizado en un pH no mayor a 4.0 y una temperatura no menor de 80°C. 15.- El procedimiento de conformidad con la reivindicación 10 u 11, caracterizado además porque dicho ácido oleico o un derivado del mismo es un éster de oleato seleccionado del grupo que consiste en oleato de glicerilo, oleato de poliglicerilo, oleato de sorbitán, oleato de propilenglicol y oleato de sacarosa. 16.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10, 11 ó 15, caracterizado además porque el ácido oleico o un derivado del mismo se añade de manera que llega a ser al menos 15 µm/ml en función de ácido oleico como una concentración final después de la conversión a un producto final. 17.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10, 11, 15 ó 16 caracterizado además porque dicha leche fermentada contiene grasa en una cantidad de 0.05 a 0.5%. 18.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10, 11, 15, 16 ó 17, caracterizado además porque el ácido oleico o un derivado del mismo se utiliza como un factor de crecimiento de bacterias de árido láctico, la leche fermentada comprende al menos 1 x 108 cfu/ml de dichas bacterias de ácido láctico, éstas tienen una viabilidad de al menos 20% cuando al leche fermentada se almacena a 10°C durante 2 semanas.
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