Efecto de las Altas Presiones Hidrostáticas en quesos ibéricos
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Efecto de las Altas Presiones Hidrostáticas en quesos ibéricos

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Efecto de las Altas Presiones Hidrostáticas en quesos ibéricos. Francisco José Delgado. En las II Jornadas Técnicas "Nuevas Tecnologías en Seguridad y Calidad de los Productos Lácteos". Cáceres,......

Efecto de las Altas Presiones Hidrostáticas en quesos ibéricos. Francisco José Delgado. En las II Jornadas Técnicas "Nuevas Tecnologías en Seguridad y Calidad de los Productos Lácteos". Cáceres, Noviembre 2013.

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  • 1. Efecto de las Altas Presiones Hidrostáticas en quesos ibéricos Instituto Tecnológico Agroalimentario (INTAEX) Rosario Ramírez, Isidro Roa, José González-Crespo, Rafael Tabla Francisco José Delgado, Departamento Lácteos ICAAM-Universidade de Évora Cristina Pinheiro, Graça Machado, Elsa Lamy, Manuela Guerra 1
  • 2. Introducción Torta del Casar - DOP R.D.O. (DOE 119/2001) - Leche cruda oveja - Cuajo vegetal (Cynara cardunculus) - Textura cremosa 2
  • 3. Introducción Torta del Casar 3
  • 4. Introducción Procesos bioquímicos durante la maduración i. Proteolisis TEXTURA AROMA Y SABOR Coagulante residual Proteinasas de la leche Caseína Peptidasas de BAL y BALNS Péptidos grandes Péptidos pequeños Aminoácidos libres Proteinasas de iniciadores secundarios y BAL SABOR 4
  • 5. Introducción Procesos bioquímicos durante la maduración ii. Lipolisis Ácido graso Agentes lipolíticos: leche (lipoproteína lipasa), cuajo, bacterias y lipasas exógenas Ácido etanoico Ácido propanoico Ácido butanoico Ácido pentanoico Ácido hexanoico Descriptor/es de olor Vinagre, acético Gas, acre Rancio, queso maduro Madera, nueces Ácido heptanoico Cabra, queso sudado Rancio Ácido octanoico Rancio, sudado Ácido nonanoico Cabra Ácido decanoico Podrido, añejo Ácido dodecanoico Ácido tetradecanoico Jabón, leche caliente Sudado Tipo de queso Camembert, Cheddar, Emmental, Gruyère, Roncal Cheddar, Emmental, Gruyère Camembert, Cheddar, Emmental, Gruyère, Roncal Camembert, Cheddar, Grana Padano Camembert, Cheddar, Gruyère, Roncal Grana Padano Camembert, Cheddar, Grana Padano, Roncal Bouton de Culotte Camembert, Cheddar, Grana Padano, Roncal Camembert, Cheddar, Roncal Roncal 5
  • 6. Introducción Procesos bioquímicos durante la maduración ii. Lipolisis Triacilglicéridos β-Cetoácidos Metil cetonas Alcoholes secundarios Ácidos grasos libres Hidroxiácidos Ácidos grasos insaturados Lactonas Aldehídos Ácidos y Alcoholes 6
  • 7. Introducción i. Procesado de alimentos mediante APH ii. Aplicaciones de la APH en queso iia. Mejora de la seguridad alimentaria iib. Cambios en maduración Autores iic. Modificaciones en la Capellas y cols. (1996) textura Tipo de queso Leche inoculada con E. coli (108 ufc/g) Tratamiento 400–500 MPa 2, 10 ó 25 ºC Resultado No se aisló E. coli en quesos tratados Saldo y cols. (2000a) Leche de cabra 50 MPa/72 h 400 MPa/5 min 400 MPa/5 min disminuyó ~ 3 log ufc/g de BAL O’Reilly y cols. (2000) Cheddar 50–800 MPa/20 min E. coli disminuyó a 10–30 ºC P.< 200 Mpa Carminati y cols. (2004) Gorgonzola, L. m. (~ 7 log ufc/g) 400–700 MPa 1–15 min P> 600 MPa/10 min ó 700 MPa/5 min reduc. 99% de L. m. Arqués y cols. (2005) Leche cruda de vaca inoculada con L. m. (~ 105 ufc/g) 300 y 500 MPa/5 min 500 MPa/5 min a día 2 redujo 5 log ufc/g López y cols. (2007) Queso modelo inoculado con L. m. (~ 7,5 log ufc/g) 300, 400 y 500 MPa/10 min 7
  • 8. Introducción i. Procesado de alimentos mediante APH ii. Aplicaciones de la APH en queso iia. Mejora de la seguridad alimentaria iib. Cambios en maduración iic. Modificaciones en la textura Acelerar la maduración del Queso Cheddar Yokama y cols. (1992) APH 50 MPa, 3 días 25 °C Efecto mitigado durante maduración Acelerar la maduración del Queso Cheddar O’Reilly y cols. (2000) APH 50 MPa, 3 días 25 °C 8
  • 9. Introducción i. Procesado de alimentos mediante APH ii. Aplicaciones de la APH en queso iia. Mejora de la seguridad alimentaria iib. Cambios en maduración iic. Modificaciones en la textura Perfil volátil Menor efecto de APH A mayor maduración Saldo y cols. (2003) Arqués y cols. (2007) Juan y cols. (2007a) Lipolisis APH > 400 MPa Detención lipolisis Buffa y cols. (2001) Juan y cols. (2007b) Voigt y cols. (2010) Proteolisis APH > 400 MPa Disminución/detención proteolisis Saldo y cols. (2000b, 2003) Wick y cols. (2004) Juan y cols. (2004) 9
  • 10. Introducción i. Procesado de alimentos mediante APH ii. Aplicaciones de la APH en queso iia. Mejora de la seguridad alimentaria iib. Cambios en maduración iic. Modificaciones en la textura FACTORES: Textura • Tiempo de tratamiento (3 min a 72 h) • Intensidad de presión (50-800 MPa) • Momento del tratamiento (día 1, 15, 30…) • Tipo de queso (leche cruda vs pasteurizada) APH→ Matriz proteica más homogénea Efecto reversible durante maduración Capellas y cols. (1996) Messens y cols. (2000) Juan y cols. (2008) APH→ ↑elas4cidad ↓friabilidad ↑↓? Calidad sensorial Kolakowski y cols. (1998) Saldo y cols. (2000b) Buffa y cols. (2001) Juan y cols. (2008) 10
  • 11. Introducción Antecedente: APH Queso de La Serena t= 10 min día 3 día 30 día 60 Conclusiones: • La APH a día 2 ó 50 a cualquier intensidad, redujo los niveles de microorganismos no deseados (ej. patógenos) en quesos de 60 días (Arqués et al., 2006) • Sin embargo, APH a día 2 retrasó la proteolisis primaria y tuvo un efecto negativo sobre la calidad del sabor y la textura (Garde et al., 2007) 11
  • 12. Objetivos ÉVORA TORTA CASAR CARACTERÍSTICAS : Leche cruda de oveja Cynara, coagulante vegetal Objetivos: • Evaluar el efecto de la APH sobre los procesos de conservación y maduración en la Torta del Casar y en el Queso de Évora • Incrementar la seguridad alimentaria (leche cruda) 12
  • 13. Material y métodos Total almacenamiento 180 días a 6 °C APH 600MPa 5min APH 600MPa 20min Torta Casar 60 días de maduración APH 200MPa 20min APH 600MPa 5min APH 600MPa 20min Control APH 200MPa 5min APH 200MPa 20min APH 600MPa 5min APH 600MPa 20min Almacenamiento 60 días APH 200MPa 20min APH 200MPa 5min Control Almacenamiento 60 días APH 200MPa 5min Control Almacenamiento 60 días Control APH 200MPa 5min APH 200MPa 20min APH 600MPa 5min APH 600MPa 20min n=4 Total: 80 quesos 13
  • 14. Material y métodos Equipo de APH modelo Wave 6000/55 de NC Hiperbaric (Burgos) 14
  • 15. Material y métodos ∗ Microbiología: ∗ Masa: mesófilos, enterobacterias, coliformes ∗ Corteza: mesófilos, pseudomonas, mohos y levaduras ∗ Composición Físico-química: ∗ pH y humedad ∗ Grasa y sal ∗ Proteolisis: Fracciones de N, AAL. ∗ Lipolisis: AGL ∗ Aroma/compuestos volátiles: SPME-GC-MS ∗ Textura instrumental ∗ Análisis Sensorial 15
  • 16. Resultados Microbiología corteza 200 MPa 600 MPa Día 5 min 20 min 5 min 20 min 60 9.15a,A 9.01a,A 8.76a,A 7.71b,A 6.52c 0.24 0.001 120 7.98a,B 8.27a,B 8.11a,B 6.41b,B 5.54c 0.25 0.001 180 7.69a,B 7.88a,C 7.93a,B 6.22b,B 5.96b 0.21 0.001 240 7.63a,B 7.85a,C 7.40ab,C 6.62b,B 5.59c 0.21 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.091 60 5.78a,A 4.85ab,A 4.81ab,A 3.28bc 1.87c 0.35 0.001 120 3.00B 3.46BC 3.50AB 4.16 3.32 0.17 0.319 180 3.69B 3.81B 3.94A 4.21 3.97 0.14 0.842 240 3.52a,B 2.94ab,C 2.29b,B 3.28ab 2.79ab 0.15 0.051 0.001 0.001 0.002 0.037 0.153 60 4.14 4.16 2.74 2.09 1.75 0.34 0.048 120 1.32 2.07 2.29 1.74 1.69 0.20 0.646 180 2.17 2.14 <2 <1 <1 – – 240 Mesófilos Control <1 <1 <1 <1 <1 – – 60 2.56 <2 <1 <1 <1 – – 120 2.27 2.30 2.28 2.88 2.14 0.19 0.818 180 2.76 2.58 <1 <1 2.07 – – 240 <2 <2 <2 <2 2.2 – – Valor P Pseudomonas Valor P Mohos Levaduras EEM Valor P 16
  • 17. Resultados Microbiología masa 200 MPa 600 MPa Día 5 min 20 min 5 min 20 min 60 9.17a,A 9.10a,A 9.00a,A 5.69b 5.08b 0.43 0.001 120 8.87a,AB 8.83a,B 8.70a,BC 5.35b 4.85b 0,42 0.001 180 8.73a,B 8.88a,AB 8.84a,AB 5.68b 5.38b 0.38 0.001 240 8.70a,B 8.98a,AB 8.45a,C 6.08b 5.09c 0.36 0.001 0.004 0.023 0.001 0.341 0.572 60 3.95 3.13A 2.40 1.66B 1.60 0.32 0.075 120 4.26a 3.62ab,A 2.08b 3.96a,A 2.17b 0.26 0.002 180 4.24a 3.28ab,A 1.78b 2.24b,B 2.45ab 0.27 0.011 240 Mesófilos Control 2.70 1.12B 1.50 2.10B 1.94 0.19 0.061 0.231 0.009 0.708 0.001 0.455 Valor P Enterobacterias Valor P EEM Valor P Conclusión: • La APH a 600 MPa produjo una mayor reducción de microorganismos no deseados (ej. patógenos), sin un efecto significativo, en general, del tiempo de tratamiento 17
  • 18. Resultados Físico-químico 200 MPa 600 MPa Día 5 min 20 min 5 min 20 min 60 5.39 5.29 5.39 5.35 5.47 0.03 0.545 120 5.37 5.39 5.40 5.40 5.40 0.02 0.968 180 5.59 5.54 5.50 5.45 5.44 0.03 0.630 240 5.57 5.48 5.46 5.48 5.43 0.02 0.475 0.048 0.142 0.609 0.197 0.928 60 41.16 41.65A 40.30 41.45A 43.69A 0.52 0.337 120 39.14 39.66AB 39.76 40.13AB 39.18B 0.33 0.895 180 37.94 36.56C 39.45 37.89B 38.33B 0.38 0.195 240 pH Control 36.60 37.00BC 36.82 38.74AB 38.95B 0.40 0.219 0.091 0.001 0.114 0.025 0.004 Valor P Humedad Valor P EEM Valor P Queso 60 días Grasa: 31%; Sal: 1,5% 18
  • 19. Resultados Físico-químico 200 MPa Día Control 600 MPa 5 min 20 min 5 min 20 min 99.54 100.42A EEM Valor P 0.54 0.135 60 98.67 96.35 120 96.17ab 95.99ab 95.22b,B 97.00ab 98.12a,B 0.30 0.012 180 97.18 97.04 98.48A 97.97 97.56B 0.22 0.212 240 97.26 97.54 97.47AB 98.35 97.60B 0.26 0.787 0.175 0.523 0.023 0.133 0.001 60 -0.52a -1.28ab,B -1.17ab,BC -1.62b,B -0.76ab,AB 0.13 0.044 120 -0.69 -1.05AB -1.63C -1.70B -1.38B 0.15 0.177 180 -0.23 -0.40AB 0.12AB -0.91B -0.04A 0.15 0.262 240 -0.12 0.15A 0.19A 0.68A -0.5AB 0.16 0.178 0.452 0.042 0.003 0.002 0.029 60 2.75 6.34 6.36AB 4.90A 1.90 0.61 0.019 120 3.58 4.32 6.42A 5.04A 4.71 0.48 0.459 180 3.08 3.71 1.76BC 3.61A 1.95 0.46 0.579 240 CIE L* 98.16AB 2.54 1.06 0.60C -2.17B 2.41 0.60 0.058 0.885 0.061 0.004 0.003 0.121 Valor P CIE a* Valor P CIE b* Valor P 19
  • 20. Resultados Proteolisis 200 MPa 600 MPa Día 5 min 20 min 5 min 20 min 60 42.28B 37.78B 40.55C 41.60B 39.81 0.58 0.107 120 48.21AB 51.03A 51.35B 45.83A 46.24 0.75 0.024 180 52.39ab,A 52.39ab,A 55.67a,A 46.01bc,A 44.04c 1.23 0.002 240 50.10a,AB 52.93a,A 52.81a,AB 47.29ab,A 42.88b 1.01 0.001 0.025 0.001 0.001 0.009 0.085 60 22.38C 20.90B 21.84B 21.90B 19.39B 0.71 0.735 120 26.13ab,B 32.43a,A 31.78a,A 25.25ab,AB 20.02b,B 1.25 0.001 180 33.28a,A 33.78a,A 35.77a,A 26.30b,AB 25.69b,A 1.07 0.001 240 NS/NT Control 33.68a,A 33.52a,A 35.44a,A 28.34b,A 27.40b,A 0.86 0.001 0.001 0.003 0.001 0.067 0.002 60 1.89D 1.78C 1.77D 1.67D 1.64D 0.04 0.301 120 3.55ab,C 3.17b,C 4.02a,C 3.77ab,C 3.84ab,C 0.09 0.014 Valor P NNP/NT Valor P AAL Conclusión: • EEM Valor P Quesos tratados a 5.75B MPa B(5 ó 6.14B min) 5.98B 600 20 analizados Ba 180 y 240 días 180 6.04 6.01 0.09 0.783 240 8.44A 8.47A 8.18A 7.78A 7.99A 0.22 mostraron una proteolisis similar a quesos control con 60-120 días Valor P 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 0.872 20
  • 21. Resultados Lipolisis 200 MPa Día Control 600 MPa 5 min 20 min 5 min 20 min EEM Valor P 60 2315.97B 2430.45 3032.27 3126.48B 3627.85 188.28 0.151 120 3470.85AB 3579.65 3925.07 3495.33AB 3725.93 157.05 0.910 180 3530.61AB 3976.56 4029.33 3425.59AB 3797.55 157.74 0.727 240 5368.74A 4111.42 3638.17 4607.36A 4462.22 246.58 0.255 0.022 0.075 0.071 0.031 0.519 60 446.34B 389.23 352.50C 456.89B 339.14B 19.62 0.202 120 646.41B 658.58 598.70BC 596.93AB 607.80B 17.79 0.762 180 1044.86A 908.86 1034.59AB 840.36AB 1047.31A 39.95 0.361 240 1161.41A 1142.63 1219.36A 1006.19A 1264.61A 59.74 0.751 0.001 0.001 0.001 0.010 0.001 60 2845.40B 2495.83 2225.01C 2623.18B 2090.88C 101.84 0.114 120 3396.90B 3379.93 3269.79BC 3302.55AB 3519.58B 57.97 0.735 180 5146.17A 4215.20 4380.90AB 4357.59AB 5121.26A 219.55 0.537 240 SCFA 5096.17A 4694.60 5613.94A 4976.51A 5865.09A 253.26 0.626 0.002 0.024 0.001 0.009 0.001 Valor P MCFA Valor P LCFA Valor P 21
  • 22. Resultados Textura 200 MPa 600 MPa Día 5 min 20 min 5 min 20 min 60 3.41b,C 5.21a,C 2.11bc,C 1.94c,C 1.89c,B 0.33 0.001 120 13.02ab,B 13.42ab,AB 8.18b,B 17.43a,A 15.39a,A 0.96 0.015 180 19.93A 17.60A 14.42A 14.44A 17.09A 0.87 0.197 240 11.39ab,B 10.80ab,BC 13.05a,A 8.15b,B 7.62b,B 0.58 0.003 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 60 15.10b,C 22.62a,B 9.47c,C 8.86c,C 8.34c,B 1.36 0.001 120 59.33ab,B 59.76ab,A 36.75b,B 78.21a,A 71.61ab,A 4.54 0.023 180 91.35A 85.38A 66.17A 71.46A 77.34A 4.52 0.460 240 Firmeza (N) Control 54.58ab,B 55.60ab,A 66.16a,A 41.11b,B 38.45b,AB 2.91 0.004 0.001 0.001 0.001 0.001 0.001 60 2.06BC 2.46AB 2.15BC 1.92B 1.98B 0.11 0.614 120 5.44a,A 3.53b,A 3.76b,A 2.89b,A 2.98b,AB 0.25 0.001 Valor P Consistencia (Ns) Valor P Adhesividad (Ns) Conclusión: • EEM Valor P El test de comparación Bde medias demostró que únicamente hubo diferencias 180 2.83 3.25A 2.92AB 2.71AB 3.26A 0.14 0.633 b,C b,B 0.001 0.013 ab,C ab,B a,AB 1.35 1.35 1.85 2.04 2.32 0.11 0.003 significativas 240 entre quesos tratados y control justo después del tratamiento de Valor P 0.001 0.011 0.044 APH (día 60) 22
  • 23. Resultados Aroma ∗ La APH produjo una reducción en los niveles de ácidos carboxílicos volátiles, que son compuestos cuyo exceso podrían proporcionar aromas y sabores desagradables en queso 23
  • 24. Resultados Análisis sensorial Color 5 4 Control 3 200MPa 5' 200MPa 20' 600MPa 5' 2 600MPa 20' 1 0 60d 120d 180d 240d 24
  • 25. Resultados Análisis sensorial Intensidad de Olor 8 6 Control 200MPa 5' 4 200MPa 20' 600MPa 5' 600MPa 20' 2 0 60d 120d 180d 240d 25
  • 26. Resultados Análisis sensorial Cremosidad 8 6 Control 200MPa 5' 4 200MPa 20' 600MPa 5' 600MPa 20' 2 0 60d 120d 180d 240d 26
  • 27. Resultados Análisis sensorial Intensidad de Flavor 8 P<0.05 P<0.05 6 Control 200MPa 5' 4 200MPa 20' 600MPa 5' 600MPa 20' 2 0 60d 120d 180d 240d 27
  • 28. Resultados Análisis sensorial Amargor 8 6 Control 200MPa 5' 4 200MPa 20' 600MPa 5' 600MPa 20' 2 0 60d 120d 180d 240d 28
  • 29. Resultados 29
  • 30. Conclusiones ∗ El tratamiento de APH a 600 MPa redujo significativamente los niveles de microorganismos no deseados (ej. patógenos) en el queso ∗ Los quesos tratados a 600 MPa y analizados al final del período de refrigeración mostraron un índice de maduración similar a los quesos control del inicio del almacenamiento ∗ Detención de procesos causantes de deterioro en el queso y, por lo tanto, aumento de su vida útil ∗ La APH tuvo un mínimo efecto sobre la textura del queso ∗ La APH produjo una reducción en los niveles de ácidos carboxílicos volátiles, que son compuestos cuyo exceso podrían proporcionar aromas y sabores desagradables en queso 30
  • 31. Conclusiones ∗ Los quesos sometidos a APH analizados al final del período de almacenamiento tuvieron una mayor aceptación a nivel sensorial que los quesos control ∗ Por tanto, el tratamiento de APH (principalmente a 600 MPa) permite alargar la vida útil de la Torta del Casar, manteniendo prácticamente intactas sus características originales. Esto podría ser muy beneficioso para los productores de este queso con DOP, que podría contar con un periodo de venta al público mayor que el actual 31
  • 32. Investigaciones futuras ∗ Sería interesante optimizar el tipo de embasado del producto, empleando por ejemplo un plástico de menor grosor y mejor adaptado al contorno del queso ∗ También sería interesante someter los quesos a tratamientos de intensidad moderada (300–500 MPa) con el objeto de intentar obtener un producto con unas propiedades sensoriales lo más cercanas posibles a las de la Torta del Casar 32
  • 33. GRACIAS POR SU ATENCIÓN 33