Effect of process variables on the physicochemical and rheological properties of yogurt / Efecto de las variables de proceso sobre las propiedades fisicoquímicas y reológicas de yogur

ABSTRACT In this research, the effect of the lactic starter culture, the fermentation time, the incubation temperature and the percentage of fat on the firmness and consistency of a fermented milk drink was evaluated through physicochemical characteristics of total acidity, pH, syneresis and flow behavior. The purpose was to find the best formulation that extends the shelf life of yogurt, leading to an improvement in the manufacturing process of a local dairy company in Barrancabermeja (Santander, Colombia). Quality criteria were evaluated by means of the percentage of acidity and pH of the yogurt, as well as its syneresis and rheological parameters during a storage time of 24 hours and 7 days in refrigeration. Acceptable quality parameters were obtained for the yogurt prepared with an inoculum concentration of 2%, an incubation temperature of 40°C and an incubation time of 150 minutes. In addition, better properties of firmness and consistency were found, with absence of syneresis and viscosity in the accepted range, for this dairy product.

RESUMEN En esta investigación, se evaluó el efecto del cultivo iniciador láctico, el tiempo de fermentación, la temperatura de incubación y el porcentaje de grasa en la firmeza y consistencia de una bebida de leche fermentada, a través de las características fisicoquímicas de acidez total, pH, sinéresis y comportamiento de flujo. El propósito fue encontrar la mejor formulación que extienda la vida útil del yogur, lo que lleva a un perfeccionamiento del proceso de fabricación de una empresa local de productos lácteos en Barrancabermeja (Santander, Colombia). Se evaluaron criterios de calidad por medio del porcentaje de acidez y pH del yogurt, así como su sinéresis y parámetros reológicos, durante un tiempo de almacenamiento de 24 horas y de 7 días en refrigeración. Se obtuvieron parámetros de calidad aceptables para el yogurt, preparado con una concentración del inóculo de 2%, una temperatura de incubación de 40°C y un tiempo de incubación de 150 minutos. Además, se encontraron mejores propiedades de firmeza y de consistencia, con ausencia de sinéresis y viscosidad en el rango aceptado, para este producto lácteo.

Resistência de bactérias ácido-láticas a bacteriófagos provenientes de unidades de processamento de queijo Coalho / Phage resistance of acid lactic bacteria isolated from Coalho cheese industries

Este trabalho teve como objetivos isolar bacteriófagos de amostras de leite, soro e queijo de Coalho e avaliar a resistência de cepas de Lactobacillus paracasei, pertencentes à Coleção de Micro-organismos de Interesse para a Agroindústria Tropical da Embrapa Agroindústria Tropical, aos fagos isolados. Posteriormente, a resistência destas cepas a fagos específicos para L. paracasei, da Coleção do Instituto de Lactología Industrial - INLAIN (Santa Fe, Argentina), também foi avaliada. As amostras para isolamento dos fagos foram obtidas em quatro unidades de processamento de queijo de Coalho, sendo duas artesanais e duas industriais, localizadas no Estado do Ceará. Para o isolamento dos bacteriófagos, foi empregado o teste de lise celular (spot), enquanto que a resistência das culturas aos fagos foi avaliada pelos testes de capacidade de produção de ácido e avaliação da turbidez. As cepas avaliadas foram resistentes aos bacteriófagos provenientes das unidades de processamento de queijo de Coalho e aos bacteriófagos da Coleção do INLAIN. Os resultados obtidos indicaram que as culturas láticas testadas, resistentes aos bacteriófagos, podem ser utilizadas na composição de fermento lático destinado à elaboração de queijo de Coalho, a partir de leite pasteurizado.

The objectives of this research were to isolate bacteriophages from milk samples, whey and Coalho cheese and to evaluate the resistance of strains of Lactobacillus paracasei from the Collection of Microorganisms of Interest for the Tropical Agroindustry, belonging to Embrapa Tropical Agroindustry, to isolate phages. The strains resistance to specific L. paracasei phages from the collection of the Instituto de Lactología Industrial - INLAIN (Santa Fe, Argentina) was also evaluated. Samples for phage isolation were from four Coalho cheese processing units, two artisanal and two industrial, localized in the state of Ceará. Spot test was employed for bacteriophages isolation, while the culture phage resistance was evaluated by the acid production and turbidity tests. The strains were resistant both to phages isolated from Coalho cheese processing units and phages from collection of INLAIN. The results showed that lactic cultures evaluated here were resistant to bacteriophages and they can be used in the composition of lactic cultures specifically for Coalho cheese manufacture from pasteurized milk.

Indução da fermentação maloláctica em vinho tinto com a cultura láctica viniflora oenos / Induction of malolactic fermentation in red wine with the starter culture viniflora oenos

A fermentação maloláctica é responsável pela redução da acidez total, muitas vezes elevada em vinhos tintos jovens, ao mesmo tempo que proporciona maior estabilidade biológica e complexidade de aroma e sabor. No Estado do Rio Grande do Sul, a fermentação maloláctica se torna uma necessidade devido a freqüente elevada acidez das uvas, no entanto a indução por inoculação bacteriana não tem sido prática comum. Este trabalho teve como objetivo principal avaliar o comportamento de uma cultura láctica na indução da fermentação maloláctica, em relação as bactérias nativas. Um mosto da Vitis vinífera Cabernet Sauvignon foi vinificado e inoculado com a cultura comercial de Leuconostoc oenos, Viniflora Oenos, em diferentes níveis de açúcar residual: 34,1 - 13,8 - 1,7 e 1,5g/l. As inoculações, com duas repetições, foram comparadas com a fermentação maloláctica espontânea (controle). A degradação do ácido málico foi acompanhada através de cromatografia em papel. Os ácidos orgânicos foram determinados através de cromatografia líquida de alta eficiência. Foram também analisados os açúcares redutores (AR), °Brix, pH, acidez total e álcool. Os vinhos inoculados no estádio 34,1 g/l AR fermentaram em 14 dias,enquanto os controles levaram em média 28,5 dias. Nos estádios com 13,8 e 1,7g/l AR, Viniflora Oenos completou a degradação do ácido málico em torno de 13 e 11 dias, enquanto os controles levaram 20,5 e 16,5 dias, respectivamente. No estádio 1,5g/l AR, os vinhos inoculados e os controles não demonstraram diferença significativa e fermentaram entre 8 e 10 dias. Viniflora Oenos completou a fermentação maloláctica em menos tempo que o controle, demostrando que a inoculação pode ser realizada antes do término da fermentação alcoólica com bons resultados. Na maioria dos tratamentos, não houve diferença significativa na produção de ácido acético entre a cultura e o controle. O comportamento dos ácidos málico, acético, láctico, pirúvico e tartárico foi demonstrado.

Malolactic fermentation is responsible for the reduction of the total acidity, which usually is too high in young red wines. This fermentation provides a higher biological stability and higher complexity of aroma and flavor. In the State of Rio Grande do Sul, malolactic fermentation becomes a necessity because frequently grapes have high acidity and the induction by bacterial inoculation has not been a common practice. This work had as a main aim to evaluate the lactic culture behavior in the induction of malolactic fermentation in relation to the wild bacteria. A must of Cabernet Sauvignon Vitis vinífera was fermented and inoculated with the commercial culture of Leuconostoc oenos, Viniflora Oenos in several residual sugar levels: 34.1 - 13.8 - 1.7 and 1.5g/l. The inoculations, in duplicate, were compared with spontaneous malolactic fermentation (control). Degradation of malic acid was monitored through paper chromatography. Organic acids were determinated by high performance liquid chromatography (HPLC). Reducing sugars (RS), °Brix, pH, total acidity and alcohol were also analysed. The inoculated wine in the 34.1g/l RS stage fermented in 14 days, while the control took 28.5 days in average. In the 13.8 and 1.7g/l RS stages, Viniflora Oenos completed the malic acid degradation around 13 and 11 days, while the controls took 20.5 and 16.5 days, respectively. In the 1.5g/l RS stage, the inoculated wines and the controls did not demonstrate significative difference and fermented between 8 and 10 days. Viniflora Oenos completed the malolactic fermentation in less time. This demonstrates that the inoculation can be made before the end of alcoholic fermentation with good results. In the majority of the treatments there was not significative difference in the acetic acid production between the culture and the control. The behavior of the malic, acetic, lactic, piruvic and tartaric acids were showed.