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Tecnología de productos lácteos y cárnicos

​Estudiamos el empleo de nuevas tecnologías y la incorporación de ingredientes, compuestos y microorganismos con actividades funcionales para mejorar la calidad sensorial y las características nutricionales de los productos lácteos y cárnicos. También investigamos cómo prevenir la aparición de defectos y alteraciones en estos productos para aumentar su vida útil.

Grupo de investigación dependiente del

​Departamento de Tecnología de ​Alimentos

Nuestra actividad investigadora se centra en mejorar la calidad sensorial y las características nutricionales de los productos lácteos y cárnicos, y en desarrollar nuevos procesos y productos para la industria alimentaria y para el consumidor. Para ello investigamos el empleo de: 

- Tecnologías innovadoras, como las altas presiones hidrostáticas.

- Ingredientes saludables, como las algas comestibles o extractos vegetales.

- Microorganismos seleccionados por la producción de compuestos bioactivos o por sus actividades enzimáticas. 

También estudiamos distintas estrategias para prevenir la aparición de defectos en estos alimentos. En este sentido, además de la aplicación de altas presiones, utilizamos antimicrobianos naturales (bacteriocinas, reuterina, endolisinas y bacteriófagos) para prevenir alteraciones de origen microbiológico en queso. 

El desarrollo de aplicaciones o productos basados en estas estrategias están en línea con las expectativas actuales de los consumidores, más concienciados de la relación que existe entre la alimentación y la salud. 

Además, nuestros resultados son de aplicación práctica para las empresas lácteas y cárnicas y pueden contribuir a su desarrollo técnico y competitivo, y a disminuir pérdidas económicas debidas al deterioro de los alimentos.

Investigación​

- Mejora de la calidad nutricional de productos lácteos -

La suplementación de productos lácteos con ingredientes no lácteos para aumentar la concentración de determinados nutrientes es una práctica industrial habitual. En los últimos años, nuestro grupo ha estudiado la suplementación de yogur, queso quark y queso Ibérico semicurado con algas comestibles como Himanthalia elongata (spaghetti de mar), Laminaria ochroleuca (kombu), Porphyra umbilicalis (nori), Ulva lactuca (lechuga de mar) o Undaria pinnatifida (wakame).

Durante la maduración de queso Ibérico con algas, la microbiota apenas se vio afectada, aunque aparecieron diferencias en el extracto seco y el pH. La actividad antioxidante, correlacionada con los compuestos fenólicos totales, fue mayor en el queso con spaghetti de mar que en el control. Color y textura variaron según la especie de alga añadida. Los quesos elaborados con spaghetti de mar, kombu y wakame, algas con sabor y olor menos intensos que el resto, obtuvieron puntuaciones de calidad de olor y sabor que no variaron hasta el día 60 de las del queso control. 

Actualmente estamos tratando de desarrollar productos lácteos con propiedades hipocolesterolémicas, mediante la suplementación con extractos vegetales y microorganismos probióticos. También estudiaremos las interacciones entre estos extractos vegetales y los microorganismos presentes en los productos lácteos y sus procesos de elaboración. 


- Mejora de la calidad sensorial de productos lácteos -

Disponemos de una colección de bacterias lácticas aisladas de leche de cabra de las razas Malagueña y Payoya, originarias de Andalucía, fruto de investigaciones recientes. Hemos evaluado sus propiedades tecnológicas, sus características sensoriales y su perfil de compuestos volátiles en algunos productos lácteos. Con estos resultados, se podrían desarrollar cultivos iniciadores específicos para estas variedades de queso de cabra que permitan mantener sus características sensoriales distintivas.


- Prevención de alteraciones microbiológicas en productos lácteos -

Las alteraciones microbiológicas son una de las causas más frecuentes del deterioro de productos lácteos, y afectan negativamente a su calidad, vida útil y aceptabilidad, provocando considerables pérdidas económicas. 

La hinchazón tardía es una de las principales alteraciones de los quesos duros y semiduros, causada fundamentalmente por Clostridium tyrobutyricum. Esta bacteria produce ácido butírico, ácido acético, y los gases CO2 y H2, a partir del ácido láctico del queso. Debido a la presión de estos gases, aparecen ojos irregulares, grietas o rajas en el queso, a veces acompañado de un sabor y olor rancio y desagradable. 

Empleando una cepa de Lactococcus lactis, productora de nisina, como fermento en la elaboración de queso conseguimos retrasar la aparición de esta alteración, aunque solo una semana. Sin embargo, cuando utilizamos Lactobacillus reuteri INIA P572, productor de reuterina a partir de glicerol, como adjunto en queso, conseguimos inhibir a C. tyrobutyricum y evitar la hinchazón durante la maduración, sin perjudicar la calidad sensorial del queso. 

Además, hemos logrado inactivar las células vegetativas procedentes de la germinación de las esporas de C. tyrobutyricum aplicando un ciclo de alta presión a 300 MPa, lo que previno la hinchazón tardía del queso manteniendo sus características sensoriales. 

Recientemente, hemos empleado una cepa de Lactococcus lactis, modificada para producir la endolisina CTP1L (procedente del bacteriófago ΦCTP1 y activa frente a C. tyrobutyricum), como fermento en la fabricación de queso. La endolisina producida por L. lactis redujo la actividad de C. tyrobutyricum, retrasando un mes la aparición del defecto en el queso. 

En la actualidad disponemos de 96 aislados de bacteriófagos activos frente a C. tyrobutyricum que estamos caracterizando con el objetivo de usarlos para prevenir la hinchazón tardía del queso. 

Por otra parte, hemos logrado visualizar células vegetativas de C. tyrobutyricum en el queso, utilizando el dominio de unión de la endolisina CTP1L marcado con la proteína verde fluorescente.​


- Mejora de la calidad sensorial de productos cárnicos -

El tratamiento por altas presiones tanto de jamón Ibérico como de jamón Serrano es muy utilizado por la industria cárnica en productos loncheados para garantizar su seguridad microbiológica durante el almacenamiento en refrigeración. Sin embargo, nuestro grupo ha comprobado que la composición química del jamón, el tratamiento por altas presiones y la refrigeración afectan al perfil de compuestos volátiles del jamón. Estos factores deben tenerse en cuenta en la selección industrial de los lotes de jamón que serán presurizados para evitar efectos negativos sobre la fracción volátil del producto.



Miembros

Coordinador de Grupo