- Antecedentes
- Alimentos
funcionales - Alimentos
probióticos - Bacterias
ácido-lácticas - Levaduras
- Leches
fermentadas - Kéfir
- Norma mexicana para las
leches fermentadas - Diagramas de
flujo - Página
Web - Bibliografía
Los alimentos funcionales (functional food)
son alimentos que debido a sus componentes alimenticios
fisiológicamente activos, proveen beneficios en la salud que
van más allá de la nutrición básica. Los
alimentos que contienen un probiótico son
denominados como alimentos funcionales.Un probiótico es un microorganismo vivo que, al ser ingerido
en cantidades suficientes, ejerce un efecto positivo en
la salud, más allá de los efectos
nutricionales tradicionales.Las leches fermentadas pueden ser útiles
como probióticos o simbióticos, ya que
proveen tanto bacterias vivas benéficas como
productos de fermentación que pueden afectar de
manera positiva a la microflora intestinal. Estas
resultan muy populares en muchos países
tropicales, y su consumo es muy común como refresco
durante el verano o para la elaboración de postres
o snacks. La consistencia del producto final depende del tipo de leche
utilizada, del proceso al que ésta sea sometida y
del tiempo
empleado en su procesamiento.Según las civilizaciones, los
países y las épocas, estos productos
lácteos fermentados se denominaron
yogur, kéfir, leche acidófila,
etc.Numerosas tradiciones del consumo de productos
lácteos fermentados, han dado como resultado
efectos benéficos para la salud. El más
espectacular y también el menos verificable es el
que se refiere a la prolongación de la vida. Su
símbolo: la longevidad de los Caucasianos
(Rusos) y su consumo cotidiano de yogur. Desde hace
varios años existen demostraciones claras del
efecto de los productos lácteos fermentados sobre
la salud del hombre. Las bacterias utilizadas en su
elaboración tienen potencialidades muy
particulares que las hacen aptas para su consumo en
alimentos.Las bacterias lácticas forman parte de la
alimentación humana desde la
más remota antigüedad. Participan en la
fermentación de numerosos alimentos,
particularmente leche y carne. En general, el éxito de los productos
lácteos se debe más que nada a sus
cualidades organolépticas, de hecho son alimentos
que son agradables de comer por su frescura, sabor y
consistencia. Además por la adición de
saborizantes y fruta, es fácil obtener una amplia
variedad de productos.Muchas de las fermentaciones naturales usan en
el proceso una combinación de iniciadores. El
iniciador de microorganismos que usualmente se utiliza en
el procesamiento tradicional se produce de manera natural
en la leche, en el aire o en
la superficie de los envases. Existen diferentes tipos de
iniciadores, cada uno de los cuales da como resultado un
producto final con un sabor, olor y textura
característico.Los iniciadores más comunes pertenecen al
grupo
de los microorganismos conocidos como
Lactobacillus que se producen naturalmente en la
leche. Otros iniciadores incluyen los Streptococcus
y ciertas levaduras. En la medida que las levaduras,
al aumentar su volumen, producen alcohol y dióxido de carbono, los productos que las utilizan,
tales como el Kéfir y el airag, son
ligeramente burbujeantes y alcohólicos.Luego de la fermentación, el producto
estará listo para su consumo; sin embargo, en la
mayoría de los casos se añaden otros
ingredientes, como colorantes para alimentos,
saborizantes o trozos de alimento para hacer el producto
más agradable a la vista y al paladar. La
consistencia del yogur y la leche fermentada puede variar
de acuerdo a las preferencias.El Kéfir es uno de los productos
lácteos acidificados más antiguos. Procede
de la región del Cáucaso.Existen dos tipos de Kéfir: El azucarado,
un agua
azucarada fermentada; y el lechoso, una bebida de leche
fermentada siendo esta la mas popular.La materia
prima utilizada es la leche procedente de cabras,
ovejas o vacas. El Kéfir se produce en muchos
países, aunque la mayor parte se consume
(aproximadamente unos 5 litros por habitante al
año) en Rusia.
El Kéfir debe ser viscoso, homogéneo y
tener una superficie brillante. El sabor debe ser fresco
y ácido, con un ligero sabor a
levaduras.Para la producción del Kéfir se
utiliza un cultivo especial, conocido como grano de
kéfir. Los granos constan de proteínas, polisacáridos y
una mezcla de diversos tipos de microorganismos, tales
como las levaduras y bacterias formadoras de aromas y
ácido láctico. Los granos de kéfir
son de un color
amarillento y del tamaño de unos 15 a 20 mm de
diámetro. Su forma es irregular, son insolubles en
agua y en la mayoría de los disolventes. Cuando se
remojan en leche los granos se hinchan y su color cambia
a blanco.Durante el proceso de fermentación, las
bacterias producen ácido láctico, mientras
que las levaduras producen alcohol y anhídro
carbónico a partir de la lactosa.Debido al metabolismo de las levaduras tiene lugar
una cierta descomposición de las proteínas,
de donde el kéfir toma su especial aroma a
levadura. El contenido de ácido láctico,
alcohol y anhídro carbónico se controla
mediante la temperatura de inoculación durante
el proceso de producción.En el desarrollo de la siguiente monografía se desarrollo
paralelamente una página web en la que se ofrece
información acerca del kéfir
y de esta manera este material será útil
tanto para los alumnos de este instituto, como
también para cualquier persona que deseé consultar
información sobre el kéfir.-
INTRODUCCIÓNEl término "alimento funcional" aparece
por primera vez en el mundo de la nutrición hace
ya unos doce años. Los primeros en utilizarlo son
los japoneses, quienes, aprovechando el impulso que les
dio su gobierno, desarrollan distintos productos
alimentarios destinados a un uso
específico.Poco tiempo después, Estados
Unidos autoriza la declaración de propiedades
nutricionales relativas a la reducción del
riesgo
de algunas patologías crónicas, liberando
más tarde la introducción en el mercado de suplementos alimentarios con
propiedades a veces inesperadas (5).El término "probiótico" data de
1965, cuando se usó para referirse a cualquier
sustancia u organismo que contribuyera al balance
microbiano intestinal, principalmente de los animales de las granjas. Posteriormente se
hizo una revisión para insistir sobre la idea de
que era un suplemento alimenticio microbiano vivo (ver
cuadro 1), más que una sustancia, de modo que se
hiciera más relevante para los humanos
(19).Durante siglos, se ha supuesto que las leches
fermentadas proveen una amplia gama de beneficios en la
salud (ver cuadro 2); desde el mejoramiento del bienestar
hasta el aumento de la longevidad.Cierta historia
cuenta que en el siglo XVI, el Rey Francisco I de
Francia sufría de diarrea persistente, y después de
varios tratamientos sin éxito, se pidió la
presencia de un doctor turco; éste trajo consigo
ovejas y una receta secreta para el yogur. El rey pronto
se curó de su infección intestinal
(39).Su amplio historial se relaciona no sólo
con su sabor agradable, ligeramente ácido, sino
también con su periodo de conservación en
comparación con el de la leche (5).En las décadas recientes, se ha puesto
mayor interés en los efectos
benéficos potenciales de las leches fermentadas
sobre la salud, llevando al incremento de la variedad
disponible y de la cantidad que se consume alrededor del
mundo (1).El origen del kéfir se sitúa en
las montañas del Cáucaso, donde se ha
consumido corrientemente por millones de años,
también se le conoce como "Los granos del Profeta
Mahoma" (11). Su historia se remonta a la
antigüedad, al "ayrag", bebida que preparaban los
campesinos de las montañas del Norte del
Cáucaso, dejando remansar la leche de sus animales
en odres fabricados a partir de pieles de cabras que
nunca se lavaban o limpiaban y que colgaban cerca de la
puerta de la casa en el exterior o el interior,
según la estación. Según se iba
desarrollando la fermentación se iba
añadiendo leche fresca para reemplazar al ayrag
que se iba consumiendo.En cierto momento se observó que la
corteza esponjosa y blanquecina de la pared interior de
la piel
era capaz, si se le añadía leche, de dar
una bebida similar (sino mejor), al ayrag original. Esta
bebida fermentada se denominó Kéfir
(Képhir, Képhyr, Kefir) (18).Aunque no se tiene referencias
etimológicas exactas del vocablo Kéfir, se
cree que proviene de kief, voz turca que significa
"agradable sensación", esta definición es a
causa de la sensación de bienestar que se
experimenta tras ingerir esta leche fermentada
(54).Los Musulmanes de la zona del Cáucaso
creían que el Kéfir perdía todas sus
virtudes si lo utilizaban gentes de diferentes religiones. Ya en sus relatos, Marco Polo
lo mencionó, pero fue hasta el siglo XIX, que se
utilizó terapéuticamente contra la tuberculosis (11).Cuadro 1
Cepas de bacterias probióticas
empleadas en la industria (la identificación de las
especies esta reportada por la industria y puede no ser
la correcta taxonomía)
ANTECEDENTES
Cepa
Fuente
*Lactobacillus acidophilus
NCFMRhodia, Inc. (Madison, Wis)
*L.acidophilus DDS-1
Nebraska Cultures, Inc. (Lincon,
Neb)*L.acidophilus SBT-2062
Snow Brand Milk Products Co., Ldt. (Tokio,
Japón )*L.acidophilus LA-1
(igual a la cepa LA-5 vendida en
Europa)Chr. Hansen, Inc. (Milwaukee,
Wis.)Lactobacillus casei
shirotaYakult (Tokio, Japón)
L.casei immunitas
Danone (Paris, Francia)
Lactobacillus fermentum
RC-14Urex Biotech (Londres, Ontario,
Canadá)Lactobacillus johnsonii La
1Nestlé (Lausanne, Suiza)
*Lactobacillus paracasei CRL
431Chr. Hansen, Inc. (Milwaukee,
Wis.)*Lactobacillus plantarum
299VProbi AB (Lund, Suecia)
*Lactobacillus plantarum
299VProbi AB (Lund, Suecia)
Lactobacillus reuteri
SD2112Biogaia (Raleigh, N.C.)
Lactobacillus rhamnosus GG
Valio Dairy (Helsinki, Finlandia)
L. rhamnosus GR-1
Urex Biotech (Londres, Ontario,
Canadá)L. rhamnosus 271
Probi AB (Lund, Suecia)
L. rhamnosus LB21
Essum AB (Umea, Suecia)
Lactobacillus salivarius
UCC118University College (Cork,
Escocia)Lactobacillus lactis L1A
Essum AB (Umea, Suecia)
Bifidobacterium lactis
Bb-12Chr. Hansen, Inc. (Milwaukee,
Wis.)Bifidobacterium longum
BB536Morinaga Milk Industry Co., Ltd. (Zama
– City, Japón)B. longum SBT-2928
Snow Brand Milk Products Co., Ldt. (Tokio,
Japón )Bifidobacterium breve cepa
YakultYakult (Tokio, Japón)
* cepas que pueden estar presentes en
un kéfir(55)
Cuadro 2
Efectos de las bacterias probióticas sobre
la salud de los consumidoresBENEFICIOS A LA SALUD
POSTULADO
Auxiliar en la digestión de la
lactosaHidroliza la lactosa
Resistencia a bacterias entérico
patógenosSecreción de un efecto
inmune.Resistencia a la
colonización.Alteración de condiciones
intestinales para hacerlas menos favorables para los
patógenos (pH, cadenas cortas de ácidos grasos).Alteración de sitios vinculados a
toxinas.Influencia en la población de la flora
intestinal.Adherencia a la mucosa intestinal,
interfiriendo con la adherencia
patógena.Regulación de la producción de
la mucosa intestinal, interfiriendo con el ataque de
patógenos a las células
intestinales.Efecto anti-cancerigeno del colon
Desactivación
carcinogénica.Inhibición de agentes cancerigenos
por medio de enzimas producidas por colonias
microbianas.Reacción
inmunológica.Influencia secundaria en la
concentración de sales biliares.Pequeña protección bacterial
en el intestino.Influencia en la actividad de la flora
protectora, disminuyendo el metabolismo de la
producción de toxinas.Modulación del sistema inmune
Reforzamiento de defensas contra infecciones
y tumores.Colabora con la acción inmune de los antígenos
específicos.Aumenta la secreción de
inmunoglobulina.Alergia
Prevención del antigeno responsable
de trastornos en el torrente
sanguíneo.Grasas en la sangre, enfermedades del
corazónAsimilación del colesterol por medio
de células bacterianas.Incremento en la secreción de sales
biliaresEfecto anti-oxidativo.
Efecto anti- hipertensivo
Acción de la peptidasa en las
proteínas de la leche produciendo tripeptidos,
los cuales inhiben la angiotensina por medio de una
enzima.Actúa sobre las paredes celulares
como la angiotensina convirtiéndola en enzimas
inhibidoras.Infecciones urogenitales
Adhesión a el tracto urinal y
vaginal.Resistencia a la
colonización.Inhibidor de la producción de
H2 O2.Infecciones causadas por
Helicobacter pylori
Producción de inhibidores de H.
pylori (ácido láctico y
otros).Encefalopatía
HepáticaInhibición de urea producida por la
flora intestinal.(5)
- ALIMENTOS
FUNCIONALES
A pesar de no haber ninguna definición aceptada
universalmente, la reciente definición propuesta por el
ILSI (International Life Science Institute) (10) es una de las
más completas, si bien no la más
corta:
Un alimento puede ser considerado funcional si se
logra demostrar satisfactoriamente ya sea que posee un efecto
benéfico sobre una o varias funciones
específicas en el organismo, más allá de
los efectos nutricionales habituales, que mejora el estado de
salud y de bienestar o bien que reduce el riesgo de una
enfermedad (no todos los países autorizan las
declaraciones relativas a este último punto).
Queda por precisar lo que se quiere significar con
"más allá de los efectos nutricionales
habituales". La alimentación definida en las raciones
diarias recomendadas puede contener, además de los
alimentos usuales, alimentos restaurados (restauración
del contenido inicial de vitaminas y
minerales) y
alimentos enriquecidos; los alimentos dietéticos
responden a las necesidades específicas de algunos
consumidores (5).
Los alimentos funcionales van más allá
de estas necesidades básicas. No obstante, deben seguir
siendo alimentos y poder
consumirse en cantidades compatibles con una
alimentación normal equilibrada y diversificada
(41).
Las investigaciones
que se han llevado a cabo estos últimos años
sobre los productos lácteos frescos fermentados han
revelado toda una gama de propiedades, cada vez mejor
documentadas, que van más allá de las propiedades
"habituales" atribuidas a los alimentos (5).
Los alimentos que contienen un probiótico son
denominados como alimentos funcionales. (21).
La definición más reciente
establecida por el ILSI (10), es similar a la de Schaafsma
(32): es un microorganismo vivo que, al ser ingerido en
cantidades suficientes, ejerce un efecto positivo en la
salud, más allá de los efectos nutricionales
tradicionales (ver cuadro 2).- Probióticos
- Simbióticos
El término simbiótico es usado cuando un
producto contiene tanto probióticos como
prebióticos. Este término debería
reservarse para productos en los cuales los componentes
prebióticos selectivamente favorecen a los componentes
probióticos.
Prebióticos
Los "prebióticos" son "componentes
orgánicos de los alimentos (no microorganismos) que
ejercen efectos promotores de la salud mediante el mejoramiento
de las características de la flora intestinal" (32). Por
consiguiente, un prebiótico proveería el material
de sustrato para bacterias benéficas específicas
en el colon.
En ciertas leches fermentadas (probióticos),
las bacterias ácido lácticas producen
prebióticos tales como los oligosacáridos
(53).
Este efecto combinado se conoce como "simbiotismo", y
teóricamente, podría mejorar la sobrevivencia e
implantación de suplementos dietéticos de
microbios vivos.
Las leches fermentadas pueden ser útiles como
probióticos o simbióticos, ya que proveen tanto
bacterias vivas benéficas como productos de
fermentación que pueden afectar de manera positiva a la
microflora intestinal (21).
Sperti (1971), definió a los probióticos
como los organismos y sustancias que contribuyen al equilibrio
microbiano intestinal. Más adelante Fuller (1989),
acotó más este concepto y
redefinió a los probióticos como suplementos
alimentarios microbianos vivos que tiene efectos beneficiosos
para el huésped mediante la mejora del equilibrio
microbiano intestinal.
Por otra parte, más recientemente, Saavedra ha
propuesto una definición más general,
señalando a los probióticos como los
microorganismos viables que, ingeridos con la
alimentación, pueden tener un efecto positivo en la
prevención o en el tratamiento de estados
patológicos específicos.
Los criterios básicos para considerar a un
microorganismo como probiótico son los
siguientes:
- El probiótico debe ser capaz de ser
preparado de un modo viable y a gran escala. - Permanecer viable y estable.
- Debe ser capaz de sobrevivir en el ecosistema
intestinal. - El huésped debe beneficiarse de alojar al
probiótico (9).
Los principales probióticos son los
lactobacilos, las bífidobacterias y las levaduras
.
El crecimiento y metabolismo de muchas especies
bacterianas de la flora colónica dependen de los
sustratos disponibles, la mayoría proveniente de la
dieta, por eso se intenta modificarlos usando
probióticos.
Estos organismos no-patogénicos y
no-toxigénicos, son viables después del almacenamiento, y sobreviven a los jugos del
estómago y el intestino delgado.
Los probióticos no colonizan en forma
permanente al huésped, y por eso deben ser ingeridos
regularmente. Algunos probióticos son parte de la flora
colónica normal y no son considerados patógenos,
pero pueden causar infecciones en huéspedes
especiales.
Las bífidobacterias interviene en la
digestión normal de los hidratos de carbono y sintetiza
vitaminas hidrosolubles. Predomina en el colon de los
bebés alimentados con leche humana (representan
más del 95% de las bacterias cultivables), y los protege
de las infecciones (43).
El interés científico por las bacterias
como agentes protectores contra diferentes enfermedades surge
de la observación de Metchnikoff, quien en 1907
remarcó la longevidad y buena salud de los campesinos
búlgaros que consumían grandes cantidades de
yogur. Suponía que el consumo de grandes cantidades de
alimentos ricos en bacterias lácticas eliminaba las
bacterias formadoras de toxinas normalmente presentes en el
intestino, mientras que la elevada proporción de
bacterias lácticas de la flora intestinal mejoraba la
salud e incrementaba las expectativas de vida.
Tissier (1906) aisló, por primera vez, en el
Instituto Pasteur de París, bífidobacterias en
las deposiciones de los lactantes alimentados con leche materna
y estableció una relación con el hecho de que los
lactantes alimentados con leche materna sólo
padecían diarrea en raras ocasiones. Por ello
recomendó la ingestión oral de
bífidobacterias al suponer que éstas eran capaces
de eliminar las bacterias responsables de las diarreas.
Las bacterias lácticas constituyen una
proporción importante de los cultivos probióticos
que se utilizan en la actualidad. Un factor esencial en la
elección de un probiótico es su habilidad por
sobrevivir en el microambiente intestinal donde ejercerá
su acción. Así mismo, hay que señalar que
en un mismo género y
aún dentro de una misma especie, no todas las cepas son
equivalentes en cuanto a sus actividades probióticas
(9).
La adherencia de los probióticos al epitelio
intestinal, aunque no es indispensable, es importante para
modificar la respuesta inmune del huésped. Impide que
otras bacterias, (E. Coli enteropatógena y
enterotoxigénica, Salmonella, yersinia, etc.) se
unan al epitelio.
Los microorganismos patógenos se establecen
cuando la integridad de la microflora esta disminuida por
estrés,
enfermedad, cambios en la dieta, antibióticos, o
alteraciones intestinales fisiológicas.
Los probióticos tienen varios mecanismos de
acción:
- Producen compuestos que inhiben el crecimiento de
bacterias gram (+) y gram (-) - Se unen al epitelio entérico con lo que
favorecen la resistencia a la colonización
inhibiendo competitivamente la adherencia de bacterias
patogénicas. Ej. Lactobacillus gg y
Lactobacillus plantarum inhiben la adherencia de la
E. Coli, Saccharomyces boulardii inhibe la adherencia
de E. histolytica. - Compiten por nutrientes de otro modo consumidos por
gérmenes patogénicos. Ejemplo: El
consumo de monosacáridos por un probiótico
puede reducir el crecimiento de Clostridium dificile
que es dependiente de un monosacárido para
crecer.
Estimulan la producción de anticuerpos.
Ejemplo: Lactobacillus gg contra Rotavirus
(43)
Recientemente grandes industrias
alimenticias están invirtiendo dinero y
tiempo en desarrollar productos que contenga bacterias
probióticas, ya que los beneficios que proporcionan
estas bacterias pueden ser un atractivo ingrediente para
incrementar la conciencia
del consumo de productos saludables para el consumidor
(10).
5.1 Bacterias ácido lácticas
(BAL): grupo grande de bacterias con la característica
común de producir ácido láctico como el
principal producto final del metabolismo; se encuentran en la
leche y en otros ambientes naturales.
Las Bacterias Lácticas pueden
ser:
- Homofermentativas: producen de un 70-90% de
ácido láctico. Por ejemplo: Lb. bulgaricus,
St. thermophilus, Lb. acidophilus .
Heterofermentativas: producen al menos un 50%
de ácido láctico más otros compuestos
tales como el ácido acético, CO2 y etanol. Por
ejemplo: Lb. casei, Bifidobacterias.
- Mesófilas: crecen mejor en un rango
de temperatura de 25-30°C. Por ejemplo: Lb.
casei - Termófilas: prefieren un rango de
40-44°C. Por ejemplo: Lb. delbrueckii sp bulgaricus,
St. salivarius sp thermophilus.
- Anaerobias prefieren condiciones
facultativas: Anaerobias para su metabolismo pero son
aero-tolerantes (la mayoría de las BAL encajan dentro
de esta categoría).
- Anaerobias sobreviven sólo en
estrictas: condiciones anaerobias.
Por ejemplo: Bífidobacterias (5).
Las bacterias ácido lácticas constituyen
un vasto conjunto de microorganismos benignos, dotados de
propiedades similares, que fabrican ácido láctico
como producto final del proceso de fermentación. Se
encuentran en grandes cantidades en la naturaleza,
así como en nuestro aparato
digestivo.
Aunque se conoce sobre todo por su labor de
fermentación de productos lácteos, se emplean
asimismo para encurtir vegetales, en el horneado, en la
panificación, en el vino, y para curar pescado, carne y
embutidos.
Sin comprender la base científica que explicara
su acción, numerosos pueblos utilizaban estas bacterias
hace ya miles de años para la elaboración de
productos, y estaban dotados de texturas y sabores
característicos, distintos de los del producto
original.
En la actualidad también se hace buen uso de
estos aliados microbianos en la elaboración de una
amplia gama de productos lácteos fermentados, ya sean
líquidos, como el kéfir (ver cuadro 3), o densos
y semisólidos, como el queso o el yogur.
La acción de estas bacterias desencadena un
proceso microbiano por el cual la lactosa (el azúcar de la leche) se transforma en
ácido láctico.
A medida que el ácido se acumula, la estructura
de las proteínas de la leche va modificándose (se
desestabilizan), y lo mismo ocurre con la textura del producto.
Existen otras variables
como la temperatura y la composición de la leche, que
influyen en las cualidades particulares de los distintos
productos resultantes.
El ácido láctico, es también el
que confiere a la leche fermentada ese sabor ligeramente
ácido. Los elementos derivados de las bacterias
ácido-lácticas producen a menudo otros sabores o
aromas característicos, el acetaldehído, por
ejemplo, da al yogur su aroma característico, mientras
que el diacetilo confiere un sabor de mantequilla a la leche
fermentada. Asimismo pueden añadirse al cultivo
microorganismos como las levaduras, a fin de obtener sabores
particulares.
El alcohol y el dióxido de carbono producidos
por la levadura, por ejemplo, dan al kéfir, el
kumis y el leben (leches fermentadas) una
frescura y una esponjosidad características. Entre otras
técnicas empleadas cabe mencionar las que
consisten en eliminar el suero o añadir sabores, que
permiten crear una variedad de productos.
Gracias a la elaboración del yogur y otras
bebidas lácteas fermentadas, las bacterias ácido
lácticas seguirán representando un filón
de explotación como cultivos
probióticos.
Éstas se complementan con las bacterias
presentes en nuestra flora intestinal y contribuyen al buen
funcionamiento del aparato digestivo.
Ante la creciente demanda de
los consumidores, cada día más preocupados por la
salud, el mercado internacional de estos productos no cesa de
incrementarse.
Las bacterias ácido-lácticas resultan
excelentes embajadoras del mundo de los microorganismos, tan
poco apreciado por lo general.
Su importancia no se limita al orden económico,
sino que se debe ante todo a sus propiedades, que contribuyen a
preservar y mejorar la salud (17).
Cuadro 3
Principales grupos de
bacterias lácticas presente en el
kéfir.
Género | Especies mas | Características |
LACTOBACILOS | Lb. brevis, Lb. kefir | Heterofermentativos, predominantes en la leche |
Lb. casei, Lb.paracasei sp. paracasei, Lb. Lb.delbrueckii sp. bulgaricus, Lb. kefiranofaciens | Predomina en los granos de | |
LACTOCOCOS | Lc. lactis sp. lactis, Lc. lactis sp. lactis biovar Lc. lactis sp. cremoris | Acidifica rápidamente durante las |
STREPTOCOCCOS | S. thermophilus | Raramente encontrado. |
LEUCONOSTOC | Ln.mesenteroides sp. mesenteroides, Ln. mesenteroides sp. dextranicum, Ln mesenteroides sp. cremoris, Ln. Lactis | Contribuye al sabor del kéfir. |
ACETOBACTER | Acetobacter aceti, Acetobacter rasaen. | Su rol principal es mantener en simbiosis la |
(35)
5.2 Bífidiobacterias
Las bífidobacterias constituyen una especie
importante de la microflora humana del colon, están
presentes durante toda nuestra vida, y se asocian a un estado
saludable en humanos.
Cuando se utilizan para fermentar la leche,
proporcionan diferentes perfiles de sabor en comparación
con aquellos productos que contienen solamente bacterias
ácido lácticas.
Las investigaciones mencionan que poseen ventajas
probióticas potenciales, en particular efectos
antimicrobianos, en la reducción del riesgo de contraer
cáncer (ver cuadro 2), y en el equilibrio de la
microflora intestinal.
A medida que los retos tecnológicos
relacionados con su viabilidad y su enumeración
están siendo superados, las leches fermentadas por estos
microorganismos (solos o en combinación con bacterias
ácido lácticas) tienen la capacidad de
proporcionar productos consistentemente satisfactorios que
contienen un gran número de microorganismos viables
(5).
En general, son bastones Gram. positivos y anaerobios
estrictos, que frecuentemente tienen necesidades nutricionales
especiales y crecen lentamente en la leche.
Muy pocas cepas se han adaptado lo suficientemente
bien a la leche y pueden crecer en número suficiente
como para sobrevivir durante la vida de anaquel de las leches
fermentadas (10).
Las bífidobacterias difieren de las bacterias
ácido lácticas en que no solamente producen
ácido láctico sino también ácido
acético, como uno de sus principales productos de
fermentación (51), constituyen una de las pocas especies
de bacterias predominantes en la microflora del colon a lo
largo del ciclo de
vida. De hecho, con frecuencia es uno de los grupos de
bacterias más numerosos en los bebés alimentados
con leche materna (12).
Las funciones de las bífidobacterias
endógenas en el colon no se han dilucidado en su
totalidad. Sin embargo, se sabe que bebés alimentados
exclusivamente con leche materna han tenido una
reducción en el riesgo de contraer enfermedades
diarreicas en comparación con los bebés
alimentados con fórmulas (25).
En los últimos años, estudios in vivo en
adultos y en bebés han confirmado que algunas cepas de
bífidobacterias son capaces de sobrevivir a su paso a
través del tracto gastrointestinal (2,33,27), y
también sobreviven mas que algunas bacterias
ácido lácticas (24).
Existen diferencias marcadas entre cepas en cuanto a
su habilidad para tolerar las sales y ácidos biliares
(50), hecho que hace que su supervivencia sea un criterio de
selección importante (31,29). Una vez que
las bífidobacterias alcanzan su sitio de acción,
deben ser capaces de ejercer el efecto deseado; la función
es esencial (47).
En cualquier proporción, las cepas de
bífidobacterias en los intestinos humanos en particular,
varían enormemente de un individuo a
otro, y todas las bífidobacterias ingeridas se pueden
considerar como "extrañas" al consumidor. Por lo tanto,
el origen en sí no es un criterio significativo de
selección (37).
- Efectos de las bífidiobacterias sobre la
salud
Actualmente, se investiga una gran variedad de efectos
probióticos. Reportes recientes, junto con
investigaciones previas, sugieren que las
bífidobacterias pueden ayudar a mantener el
funcionamiento saludable del tracto intestinal.
En ese nivel, pueden actuar directa (por ejemplo, a
través de su actividad antimicrobiana) o indirectamente
(por ejemplo a través de la inmunomodulación por
medio de las células intestinales o al modificar la
función de la microflora normal) (49).
La ingestión de leche fermentada con
bífidobacterias conduce a un incremento en los
niveles fecales de bífidobacterias, tanto en
infantes (33) como en adultos (2). Los niveles elevados se
normalizan después de interrumpir el consumo
(3).- Efectos en la microflora intestinal
El tránsito intestinal lento en las mujeres
se puede corregir parcialmente con el consumo regular de
una leche fermentada con cultivos de yogur y
bífidobacterias (49).Este efecto no se observó con el yogur como
grupo control,
de modo que se demuestra la especificidad de las
bífidobacterias para el aumento de la motilidad del
colon (22). - Efectos en la movilidad intestinal
Se han realizado pocos estudios. Un estudio
realizado con niños demostró que una
fórmula adicionada con B. bifidum y St.
thermophilus redujo la incidencia de la diarrea
adquirida en los hospitales, en comparación con una
fórmula estándar.También se observó la
disminución en la proporción de la
contaminación del ambiente
por rotavirus (45). - Prevención de la diarrea
- Efectos inmunomodulantes
La ingestión de leche fermentada con B.
bifidum lleva al incremento de la actividad
fagocítica en la sangre periférica cuando se
compara con el consumo de leche (48). Una mezcla de B.
bifidum y Lb. acidophilus disminuyó la
inflamación crónica del colon
sigmoideo y aumentó la inmunidad humoral en un grupo de
sujetos de edad avanzada (6).
Las levaduras son abundantes en la naturaleza, y se
encuentran en el suelo y sobre
las plantas. La
mayoría de las levaduras que se cultivan pertenecen al
género Saccharomyces, como la levadura de la
cerveza, que
son cepas de la especie Saccharomyces
cerevisiae.
Se definen como hongos
microscópicos unicelulares que son importantes por su
capacidad para realizar la fermentación de hidratos de
carbono, produciendo distintas sustancias.
Las levaduras se han utilizado desde la prehistoria en
la elaboración del pan y del vino, pero los fundamentos
científicos de su cultivo y uso en grandes cantidades
fueron descubiertos por el microbiólogo francés
Luis Pasteur en el siglo XIX. Hoy se utilizan en distintos
tipos de fermentación.
Los diferentes usos de las levaduras son:
- Como fuente de vitaminas del complejo B y de
tiamina. - En algunas fases de la producción de
antibióticos. - Hormonas y esteroides.
- Alimento para animales y seres humanos.
Las cepas puras de levaduras se cultivan en un medio
con azúcares, compuestos nitrogenados, sales minerales y
agua. El producto final puede aparecer en forma de
células secas de levadura o prensado en pastillas con
algún material excipiente (42).
En la leche cruda, suelen encontrarse, frecuentemente
células voluminosas, esféricas u ovaladas de
levaduras no esporulantes que pertenecen al género
Candida (antes denominadas: Torula lactosa y
T. cremoris). Estas levaduras producen gas y poco o
nada de alcohol.
En las condiciones habituales no se manifiestan en la
leche, excepcionalmente son causa de la "leche
espumosa".
También pueden encontrarse en la leche
levaduras esporulantes, como el Kluyveromyces fragilis y
el K. lactis que fermentan la lactosa, con la
producción de alcohol.
En el kéfir, leche fermentada oriental, se
encuentra una variedad del llamada Candida kefir (ver
cuadro 4).
En diversos productos lácteos, las levaduras
pueden provocar fermentaciones gaseosas y sabores indeseables;
estas alteraciones se producen frecuentemente en las "natas de
granja" y en las cuajadas frescas de quesería; como
causa se encuentra corrientemente la Torulopses
sphaerica. En la leche condensada azucarada pueden
producirse accidentes
análogos con la Torulopsis lactis condensi
(1).
Cuadro 4
Principales grupos de levaduras presente en el
kéfir.
Género | Especies mas |
Características |
LEVADURAS | Saccharomyces cerevisiae Saccharomyce unisporus | Levaduras no fermentadoras de la lactosa, que |
Candida kefir Kluyveromyces marxianus var. | Levaduras fermentadoras de la Responsables de formación |
(35)
La fermentación acidificante constituye la
primera forma de conservación de la leche. Se trata de
una protección de duración limitada, debida a un
valor de pH
bajo; sin embargo, no se opone a la invasión por mohos
(1).
La mayoría de las leches fermentadas son el
resultado del metabolismo de las bacterias ácido
lácticas que crecen en la leche. Algunas incluyen
levaduras así como hongos.
Su excelente calidad
nutricional se puede atribuir principalmente a la leche, que
ofrece una fuente importante de calcio, proteínas,
fósforo y riboflavina. Los beneficios adicionales sobre
la salud se deben al proceso de fermentación, que
resulta en leches fermentadas con un gran número de
microorganismos y productos de fermentación.
El estudio de los efectos de las leches fermentadas en
humanos presenta diversos retos. Las leches fermentadas son
alimentos funcionales y como tales, su impacto en la fisiología humana es de amplitud
pequeña y no fácil de detectar.
El interés científico comenzó
mucho más tarde, a principios del
siglo XX, cuando Elie Metchnikoff (biólogo del Instituto
Pasteur de París, ganador de un premio Nóbel)
sugirió por primera vez que los Lactobacilos
podían contrarrestar los efectos putrefactivos del
metabolismo gastrointestinal.
En los últimos veinte años la investigación científica ha
florecido, poniendo interés en temas que van desde los
efectos antimicrobianos hasta la reducción del riesgo de
cáncer. Mucha información importante se ha
obtenido al usar modelos
animales, que permiten un mejor control sobre ciertas variables
que ofrecen resultados reproducibles, en comparación con
los estudios en humanos (5).
Mientras se esperan más investigaciones, es
importante recordar que tanto el Kéfir así como
el yogur, han sido por siglos y continúan siendo, una
parte importante de la dieta regular en Europa central y
oriental (7)
Las leches fermentadas tienen un valor nutritivo
semejante al de la leche original, pero deben tenerse en cuenta
algunas modificaciones en su contenido vitamínico,
debidas al desarrollo de las especies que pueden consumir o
producir vitaminas.
En el caso de yogur se ha observado la
desaparición de la vitamina B12, aumentándose el
contenido de vitamina B6 (piridoxina) y permaneciendo sin
cambio la
riboflavina y los otros factores de este grupo (1).
De este modo, el beneficio más importante del
yogur en la salud se relaciona con el mejoramiento de la
digestión de la lactosa; mientras que las
bífidobacterias afectan principalmente el balance de la
microflora del colon; el kéfir, y el L. casei
proporcionan beneficios globales mayores, el primero con
relación a sus efectos antimicrobianos y el segundo
relacionado con la diarrea (34).
No es probable que las especies microbianas de las
leches fermentadas puedan importarse en el intestino de una
forma duradera. Sin embargo, lo que es cierto es que los
gérmenes pueden atravesar el estómago y
sobrevivir algún tiempo en el intestino. Prueba de ello
es que en las heces de los lactantes se encuentran fermentos
lácticos vivos procedentes del yogur
administrado.
Una ingestión repetida de yogur provoca una
repoblación temporal, muy beneficiosa, en lo que se
refiere al buen funcionamiento del tubo digestivo, sobre todo
en los casos patológicos y cuando la flora intestinal ha
sido alterada o destruida por un tratamiento con
antibióticos.
Las leches fermentadas contienen cantidades variables
de ácido láctico; su riqueza raramente rebasa el
1%. A esta sustancia se le atribuye un papel antiséptico
intestinal.
La digestibilidad de las proteínas de la leche
se ve mejorada a causa de la pequeña hidrólisis
que sufren. El interés higiénico y
dietético de estos productos es importante; sin embargo,
hoy en día no se cree que las leches fermentadas puedan
ser una panacea para el mantenimiento de la salud y retardar el
envejecimiento.
El sabor refrescante de las leches fermentadas es un
motivo de consumo tan eficaz como su valor dietético
(1).
Aunque el yogur es la leche fermentada más
conocida y extendida, existen un número considerable de
leches fermentadas cuya flora microbiana, únicamente
acidificante, es diferente a la del yogur, bien porque ninguna
de las dos bacterias clásicas de éste
están presentes, o porque lo están en forma
individual. Estas leches fermentadas tienen
características muy variables desde el punto de vista de
la textura, ya que existen productos espesos, fluidos y
líquidos.
También presentan una gran variabilidad en la
acidez de los productos, yendo desde aquellos cuya acidez es
baja hasta los muy ácidos. Algunos pueden conservarse
durante bastante tiempo incluso meses.
Existen cuatro zonas en las que las leches
están bastante difundidas: los países
Nórdicos, la Cuenca Mediterránea, Rusia y los
países del Este y América del Norte. Para cada una de estas
zonas se citarán aquí algunos de estos productos
con los datos
tecnológicos más importantes.
- Leches fermentadas en los países
Nórdicos
- El skir se prepara en Islandia a partir de
leche, generalmente desnatada, pasterizada y coagulada a
36-39° C por la adición de un 2% de skir
del día anterior. Es viscoso y filamentoso y su flora
esta constituida por Lactobacillus helveticus y
Lactobacillus brevis. - En los países escandinavos se encuentran
otros dos tipos de leches fermentadas que presentan las
mismas características reológicas (filamentos y
viscosidad) y de conservación (la duración del
producto es de varios meses, hasta un máximo de 10),
son el Lattemjölk también llamado
Longmjölk, Langfil o Laktofil y el Taette
denominado también Tattemjolk o Tykmaelk. Son
leches concentradas o no, incubadas a temperaturas bajas de
10-12° C, durante 16-18 horas hasta conseguir una acidez
del 1 al 2% de ácido láctico. La flora
está compuesta sobre todo por cepas hiliantes de
Lactococcus lactis sp lactis u
hollandicus. - En Finlandia, existe una leche fermentada
denominada vilia-vüli, filia y Pitkapiima,
que se obtiene a partir de fermentos lácticos que
incluyen lactococos mesófilos (Lactococcus lactis
sp lactis y Lactococcus lactis sp cremoris) y
lactobacilos termófilos (Lactobacillus delbrueckii
sp bulgaricus y Lactobacillus helveticus). - En Dinamarca, existe el Ymer, que es una
leche fermentada homogenizada.
- Leches fermentadas en la cuenca del
mediterráneo
- Los Balcanes son una región a la que se hace
referencia frecuentemente para hablar de las cualidades
organolépticas del yogur, pues es una de las cunas de
la leche fermentada. - Mladost, que son leches fermentadas
preparadas a partir de leches, desnatadas o no pasterizadas,
sembradas con un solo tipo de fermento constituido por cepas
de Lactobacillus delbrueckii sp bulgaricus. La leche
se pasteriza a 85° C durante 30 minutos y después
se enfría a 37-38° C, temperatura a la cual se
realiza la siembra. La incubación dura bastante
tiempo, de 10 a 14 horas; cuando se alcanza la actividad
deseada (1.5-1.8% de ácido láctico) el producto
se enfría y almacena a 10° C y después se
vende. Este tipo de leche fermentada puede alcanzar una gran
acidez (3% de ácido láctico). - En Cerdeña se encuentran productos similares
obtenidos a partir de leche de oveja, como Miciurata,
y en Yugoslavia el Zimme, que se obtiene a partir de
leche de oveja acidificada consistente de larga
duración. - En Israel
existe una leche fermentada por Lactococcus lactis sp
lactis, el Zivda o Zivdah. - En Turquía, en la región de Denizli,
existe Touloum, que es una leche fermentada muy salada
con una flora salvaje acidificante. - En Asia Menor se
consume Eyran, una especie de yogur
diluido. - En los países de Oriente Medio se consume
Zabady, y Leben (o Labban) que se obtiene batiendo la
leche acidificada.
- Leches fermentadas en los países del
Este
- En estas zonas el consumo de leche fermentada es
más importante que el de leche líquida. Si las
leches fermentadas acidificadas alcoholizadas son las
más conocidas Kéfir y Kumis,
existen también otros muchos tipos de leches
fermentadas sin alcohol. - En Rusia, hay también leches
homofermentadas, que se llaman Lyubitelskii, Mechnikov,
Mazun (con variantes ortográficas como
Matzoum, matsoun, matzoon), Moskovskii
(que es una leche fermentada por Lactobacillus
acidophilus) y Protokvasha. El producto Ruso
Ryazhenka o rhazhenka se obtiene por
fermentación de una mezcla de nata y leche pasterizada
por Streptococcus salivarius sp thermophilus y
Lactobacillus acidophilus. - En Polonia existe una leche fermentada similar a la
Ryazhenka, la Karmdinska. - En la República Checa, el Biokys es
un producto en el que además de los microorganismos
clásicos del yogur, se encuentra el Bifidobacterium
bifidum. - En Hungría se fabrica una leche fermentada
similar al yogur, el Tarho.
- Leches fermentadas de América del
Norte
- En Estados Unidos, además del yogur, existe
otro tipo de leche fermentada muy desarrollada, el denominado
"Cultured Buttermilk" que contrariamente a su nombre
no se produce a partir de Babeurre de leche de vaca
sino generalmente a partir de leche desnatada o incluso de
lecho sólo parcialmente desnatada (del 1 al 2% de
materia
grasa). - A este respecto, es curioso constatar que en
Francia existe una bebida fermentada que se llama
"Latí Ribot" y que se obtiene de la
fermentación del Babeurre de leche de
vaca. - El "Cultured Buttermilk" es una leche
desnatada o parcialmente desnatada pasterizada y fermentada
por fermentos lácticos mesófilos acidificantes
(Lactococcus lactis sp lactis o Lactococcus lactis sp
cremoris) y fermentos aromatizantes (Leuconostoc
citrovorum y/o Lactococcus lactis sp lactis biovar
diacetylactis). - Otro tipo de leche fermentada que existe en el
mercado americano y que los médicos aconsejan a
algunos pacientes que sufren trastornos digestivos, es el
"Acidophilus Milk". Es muy ácida, a veces
amarga, por que no es una bebida apreciada por el consumidor;
los intentos para su introducción en Europa occidental
(Alemania,
Suiza y Francia) no han tenido éxito.
- Leches fermentadas de otras
regiones
- En la zona no soviética de Asia
también se fabrican industrialmente algunas leches
fermentadas. - Entre ellas se puede citar al Dough
Iraní, que es una especie de yogur fabricado a partir
de leche concentrada parcialmente por ebullición y
sembrada con una parte del producto del día
anterior. - En la India, se
encuentra el Dahi (o dadhi), que se prepara a partir
de leche entera concentrada por ebullición, que se
siembra a una temperatura de 37-40° C con una
pequeña cantidad de la producción del
día anterior y se incuba de 12 a 24 horas hasta que
alcanza una acidez del 1 %. El Dahi tiene una capa
cremosa en la superficie, siendo el resto una cuajada
homogénea (18).
7.6 La microflora intestinal y las leches
fermentadas
La microflora del tracto gastrointestinal humano tiene
un papel muy significativo en la salud de su huésped, se
caracteriza por su gran diversidad de poblaciones, con hasta
400 especies diferentes (4), y por la complejidad de sus
interacciones.
Mientras que el tracto intestinal contiene
relativamente pocas bacterias, el número se incrementa
enormemente en el colon, en donde residen un total de alrededor
de 1014 bacterias vivas (1011 bacterias
por gramo en un total de 1 kg de contenido intestinal).Esta
cifra es mayor que la de 1013 células que
conforman al cuerpo
humano.
Dentro de este medio
ambiente enriquecido, sólo predominan alrededor de
10 familias de bacterias, las cuales pueden tener efectos
visibles sobre el metabolismo digestivo en general; mientras
que las restantes se encuentran en cantidades menores y se
consideran subdominantes (13,56)
El intestino delgado superior también contiene
relativamente pocos microorganismos, con hasta 105
ufc por ml .
En el intestino delgado, los movimientos
peristálticos (olas sucesivas de contracciones a lo
largo de las paredes, que empujan el alimento a través
del tracto intestinal) empujan también a las bacterias y
previenen su proliferación en esta región (13).
Mientras uno se aproxima al intestino delgado inferior, se
incrementa el número de bacterias, tanto gram positivas
como gram negativas, anaerobias estrictas o no.
En el íleon distal, predominan los anaerobios
gram negativos, y cruzando hacia el colon, el número y
variedad de anaerobios estrictos se incrementa
dramáticamente.
El colon es un medio ambiente muy abundante, con casi
1011 células viables por gramo de heces
fecales frescas (un reflejo de la microflora del colon
descendente).
Estudios in vitro han demostrado que las sales
biliares también pueden ayudar a inhibir el crecimiento
de la flora, pero esto no se ha demostrado in vivo
(14).
En el intestino delgado, las leches fermentadas
reducen la incidencia y la duración de ciertos tipos de
diarrea, y no provocan mala digestión de la
lactosa.
En el colon, han demostrado la reducción de
varias enzimas fecales carcinógenas y también el
poseer propiedades antigenotóxicas.
Estos efectos se pueden regular directamente mediante
la interacción con los tejidos
humanos, o indirectamente, por la modificación de la
actividad o la composición de la microflora.
Las leches fermentadas pueden funcionar como
probióticos o simbióticos, ya que contienen tanto
bacterias vivas, como productos del metabolismo, que pueden
ejercer beneficios en la salud del huésped.
Las investigaciones futuras, con modelos apropiados,
aclararán la manera en que las leches fermentadas
afectan a la microflora cuando se observan estos efectos tan
diversos (4).
7.7 Descubrimientos de la investigación sobre las leches
fermentadas como probióticos.
Dado el nivel de investigación actualmente
disponible. ¿Qué se sabe sobre el efecto de las
leches fermentadas en la composición y las funciones del
tracto gastrointestinal?
- Estómago: Se ha demostrado in
Vitro que diversas cepas de Lactobacillus
acidophilus pueden inhibir el crecimiento de
Helicobacter pylori, pero no que Bifidobacterium
bifidus y Lactobacillus bulgaricus lo hagan. Se
relaciona a H. pylori con el desarrollo de ulcera
péptica; todavía falta por verse si el mismo
efecto es posible in vivo. - Intestino delgado: Diversos efectos
positivos de las leches fermentadas y sus bacterias de
ácido láctico se presentan en el intestino
delgado; el beneficio mejor estudiado es la reducción
de la mala digestión e intolerancia a la lactosa con
el consumo del yogur. La ingestión de leches
fermentadas o de bacterias de ácido láctico
reduce la incidencia y duración de algunos tipos de
infecciones intestinales, y conduce a la modificación
de varios parámetros del sistema inmunológico.
Estos efectos pueden ser el resultado ya sea de un efecto
sobre la microflora o de una modificación de su
actividad (46). - Colon: En las últimas dos
décadas, los investigadores han puesto considerable
interés en el papel de las leches fermentadas en la
prevención del cáncer del colon. Se han
propuesto diversos mecanismos, que incluyen una
supresión directa de los carcinógenos, la
activación del sistema inmunológico, y una
inhibición de las bacterias dañinas a
través de la modificación de la microflora
(38).
El kéfir es una bebida batida hecha a partir de
la leche fermentada con una mezcla compleja de bacterias (que
incluyen diversas especies de lactobacilos, lactococos,
leuconostococ, y acetobacterias) y de levaduras (tanto
fermentadoras de la lactosa como no fermentadoras de
ésta). Las cantidades pequeñas de CO2,
alcohol y compuestos aromáticos (ver cuadro 5),
producidos por los cultivos, le dan su característico
sabor ácido y gaseoso (28).
Existen dos tipos de Kéfir: El azucarado, un
agua azucarada fermentada; y el lechoso, una bebida de leche
fermentada. En realidad, los dos tipos son el mismo
Kéfir, con la misma microflora, pero adaptados a
medios
distintos. (5).
El kéfir puede ser consumido en su forma
natural, o puede ser utilizado para cocinar (en sopas, salsas,
y tartas). La diferencia entre el Kéfir y el yogur se
encuentra en las cantidades pequeñas de CO2,
de alcohol, y de moléculas aromáticas son
producto de la fermentación dual de las bacterias y las
levaduras (30).
Tradicionalmente el kéfir ha sido y es, una
bebida muy popular en Rusia y países limítrofes,
así como en Hungría y Polonia, los cuales
reportaron en 1998 producciones de mas de 3 millones de litros
al año. Tal que así la antigua Unión
Soviética cuenta con el 70% del consumo mundial de esta
leche fermentada.
Actualmente el kéfir es bastante conocido en
muchos países como Suiza, Francia, Finlandia, Alemania,
Grecia,
Austria, Brasil,
España e Israel, y recientemente se ha
hecho fácilmente disponible en los EE.UU. y Japón
como una bebida étnica. En otros países apenas
esta siendo descubierto (35).
Aunque no se tiene referencias etimológicas
exactas del vocablo Kéfir, se cree que proviene de kief,
voz turca que significa "agradable sensación", esta
definición es a causa de la sensación de
bienestar que se experimenta tras ingerir esta leche fermentada
(54).
No se encuentra una definición legal de
Kéfir, sin embargo Honer, (1993) define al kéfir
como una leche fermentada, ligeramente alcoholizada,
refrescante y espumante. Garrote (1997) la define como una
leche fermentada, producida a través de la acción
de granos de kéfir sobre leche de distintas especies
animales. Tradicionalmente, se han reportado muchos beneficios
sobre la salud. Usándose para el tratamiento de la
arteriosclerosis, las enfermedades alérgicas, y en los
desórdenes gastrointestinales (57).
La fabricación del kéfir difiere de la
del yogurt en que los granos de kéfir (racimos
pequeños de microorganismos que se mantienen unidos en
una matriz de
polisacáridos) o bien los cultivos madre, a partir de
los granos, se añaden a la leche y provocan su
fermentación.
El kéfir es actualmente una familia de
productos, en la que los granos y la tecnología que se usa pueden variar
significativamente, y por lo tanto, resultar en productos de
composiciones diferentes (35).
Inicialmente el kéfir se elaboraba fermentando
leche de camello, posteriormente se utilizó leche de
yegua, leche de cabra y finalmente leche de vaca
(5).
Cuadro 5
Composición físico-química del
kéfir.
Compuesto | Cantidad |
Valor de pH | 4.0-4.5 |
Materia grasa | Depende de la fuente de la leche (cabra, vaca, |
Proteína | 3-3.4 g / 100g |
Lactosa | 2 a 3.5 g / 100g |
Ácido láctico | 0.6 a 1 % |
Ácidos orgánicos | Los principales ácidos que contiene son |
Etanol | 0.5 a 2 % |
CO2 | 0.08-0.2 %p/p |
Vitaminas | Tiamina, piridoxina, ácido |
Compuestos aromáticos | Acetaldehído, diacetilo, |
(35, 23)
8.1 Granos de Kéfir
Los granos del kéfir son racimos de los
microorganismos ligados por una matriz de polisacáridos.
Los granos incluyen sobre todo las bacterias del ácido
láctico y las levaduras, así como bacterias del
ácido acético y posiblemente otros
microorganismos (36).
Los granos contienen un equilibrio relativamente
estable y específico de los microorganismos que existen
en un lazo simbiótico complejo. Los granos se asemejan a
floretes pequeños de la coliflor, y cada grano es 3 a 20
milímetros de diámetro (35).
8.2 Fabricación del
kéfir
Los científicos están estudiando
actualmente técnicas modernas para producir un
kéfir con las mismas características que
encontramos en el kéfir tradicional, pero sin algunas de
sus desventajas.
Existen varios métodos de
producir kéfir:
Los granos crecen en el proceso de la
producción del kéfir, y se reutilizan para
las fermentaciones subsecuentes. Para la
conservación de los granos se dejan secar a
temperatura ambiente y se guardan a temperatura fría
(4°C).- El proceso tradicional o artesanal, este método consiste en agregar
directamente los granos del kéfir (2-10%) a la leche
que se ha hervido y se ha enfriado a temperatura ambiente.
Después de un período de fermentación
que dura alrededor de 24 horas, los granos son quitados por
filtración.Un segundo método, conocido como el "
método ruso ", permite la producción del
kéfir en una escala más grande, y utiliza una
serie de dos fermentaciones. El primer paso consiste en
preparar los cultivos incubando la leche con los granos
(2-3%). Los granos entonces son quitados por
filtración y los cultivos madre que resulta se
agrega a la leche (1-3%) que se fermenta por 12 a 18 horas.
Varios problemas asociados al kéfir
tradicional han conducido a un método más
moderno de producción.El método tradicional produce solamente
volúmenes pequeños de kéfir, y
requiere varios pasos, cada paso aumenta el riesgo de la
contaminación. La presión que ejerce el contenido del
gas (CO2), puede conducir a la explosión
del recipiente a menos que se utilicen los envases
apropiados (57). Finalmente, la vida de anaquel del
kéfir tradicional es muy corto, menos de tres
días. - Para una conservación más larga,
pueden ser liofilizados (liofilizado) o ser
congelados - Los productores en Europa Oriental han comenzado a
usar cultivos liofilizados con el fin de evitar las
dificultades antes mencionadas(23). Estos cultivos se
utilizan como arrancadores a granel para la
inoculación directa de la leche.
La investigación ahora pretende producir
cultivos puros (15,16,44). Este método permitirá
un control mejor de los microorganismos implicados, una
facilidad en la producción, y una calidad más
constante.
El producto también tendrá una vida de
anaquel más larga (57) de 10 a 15 días a 4°C.
También permitirá que las modificaciones del
producto alcancen cierta salud o ventajas
alimenticias.
8.3 Granos secos de Kéfir
Los granos secos son masas duras pequeñas,
irregulares, del grosor medio de una avellana y de color
amarillo o marrón.
Los microorganismos están en vida latente, y se
encuentran sólidamente protegidos por una funda de
caseína seca, pudiendo conservarse casi un año.
Antes de su utilización hay que proceder a la
revivificación de los granos secos, para ello se les
deja primeramente macerar durante 5-8 horas en agua tibia
hervida renovada frecuentemente, y después en una
solución de bicarbonato de sodio a una
concentración de 10 gramos por litro. Los granos se
hinchan, se vuelven elásticos y su coloración se
hace más clara. A continuación se seleccionan
deshaciéndose de los que están grisáceos o
traslúcidos.
Una vez enjuagados, se colocan en leche hervida
fría (10 veces su peso) a una temperatura de 15 a
20° C. A las 24 horas, los granos se separan, se enjuagan
de nuevo y se colocan de nuevo en leche hervida fría, en
una cantidad algo mayor a la del día anterior, y
así se procede día a día.
En general después de 4 o 5 días
siguiendo este proceso la leche comienza a fermentar alrededor
de los granos y algunos aligerando su densidad por
las burbujas de CO2 que se forma alrededor,
ascienden a la superficie.
Al cabo de 7 u 8 días, en promedio, todos los
granos ascienden a la superficie algunas horas después
de la siembra y cada uno de ellos es capaz de coagular en 24
horas de 30 a 40 veces su peso de leche (18).
La legislación mexicana no tiene una
definición especifica sobre el kéfir, pero por
ser una leche fermentada se puede considerar dentro del
proyecto de
norma PROY-NOM-185-SSA1-2000 publicada por el diario oficial de
la nación el 24 de abril del 2000, donde
especifica para leches fermentadas lo siguiente:
Se considera leche fermentada, al producto
lácteo obtenido de la fermentación de la leche
mediante la acción de microorganismos específicos
cuyo resultado sea la reducción del pH, adicionado o no
de ingredientes opcionales y aromatizantes, sometido o no a
tratamiento térmico después de la
fermentación.
Las leches cultivadas o fermentadas y acidificadas,
además de cumplir con lo establecido en el Reglamento,
deben ajustarse a las siguientes especificaciones:
- No deben contener más del 2% de Alcohol en
Volumen (ALC. VOL.). - Las leches fermentadas y las leches acidificadas
deben tener una acidez titulable de no menos de 0.5%
expresada como ácido láctico. - La prueba de la fosfatása debe ser
máximo de 4 UF /g. - En las leches cultivadas o fermentadas no se
permite la adición de conservadores, solo puede
aceptarse la presencia del ácido sórbico y sus
sales de sodio y potasio, dióxido de azufre y
ácido benzoico como efecto de transferencia de los
ingredientes opcionales, debiendo cumplir en
proporción con los límites establecidos para cada uno de
ellos o dentro de un máximo de 50 mg./ Kg. (solo o
mezclado) en el producto final. - En la elaboración de las leches fermentadas
aromatizadas se permite el empleo de
los saborizantes que contempla el Reglamento, de acuerdo con
las Buenas Prácticas de Fabricación (BPF),
además de lo establecido en el punto cuarto del
Acuerdo por el que se determinan las sustancias permitidas
como aditivos y coadyuvantes. - Colorantes, que procedan exclusivamente de
sustancias aromatizantes por efecto de transferencia
(8).
- DIAGRAMAS DE
FLUJO Proceso tradicional o artesanal de la
elaboración de kéfirFabricación del kéfir industrial
utilizando cultivos liofilizados.M.G.= Materia grasa
ºD = Grados dornic
S.N.G.= Sólidos no grasos
- PÁGINA
WEB
La página web que se
realizo dentro de este trabajo
ofrece información acerca del kéfir, por lo tanto
este material podrá ser utilizado por toda la comunidad
universitaria, así como cualquier persona que
deseé consultar esta información.
Esta página se elaboró con la ayuda de
los siguientes software:
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Impresión
La página principal en Internet que
muestra el
producto práctico de este trabajo se muestra en la
figura no 1.
Figura1, Página
principal
La pantalla está dividida en tres
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título de la página que se muestra en la figura
2. - La sección lateral izquierda se encuentra el
índice del contenido del trabajo que se muestra en la
figura 3. - En la sección lateral derecha, se desarrolla
cada sección que muestra el índice, a
través de esta sección el usuario puede navegar
por las páginas que componen el
trabajo, además de poder regresar a la
página principal, que se muestra en la figura
4.
Figura 2, Encabezado o
titulo
Figura 3,
Índice
Figura 4,
Contenido
En la sección del índice se muestran los
siguientes temas:
- Introducción, figura5
- Antecedentes, figura 6
- Alimentos funcionales, figura 7
- Alimentos probióticos, figura 8
- Bacterias ácido lácticas, figura
9 - Bífidiobacterias, figura 10
- Levaduras, figura 11
- Leches fermentadas, figura 12
- Kéfir, figura 13
- Norma oficial mexicana para las leches fermentadas,
figura 14 - Control de calidad, las operaciones
realizadas en este punto serán vinculadas a los
trabajos del queso tipo Oaxaca y queso tipo
Manchego. - Proceso 1, figura 15
- Proceso 2 , figura 16
- Bibliografía, figura 17
A su vez algunas de estas páginas se vinculan a
otras como son:
- Cuadro 1, figura 18
- Cuadro 2, figura 19
- Cuadro 3, figura 20
- Cuadro 4, figura 21
- Cuadro 5, figura 22
Cada una de estas secciones explican detalladamente
el desarrollo del trabajo.
Figura 5,
Introducción
Figura 6,
Antecedentes
Figura 7, Alimentos
Funcionales
Figura 8, Alimentos
Probióticos
Figura 9, Bacterias
Ácido-Lácticas
Figura 10,
Bífidiobacterias
Figura 11,
Levaduras
Figura 12, Leches
Fermentadas
Figura 13,
Kéfir
Figura 14, Norma Mexicana para
las Leches Fermentadas
Figura 15, Proceso
1
Figura 16, Proceso
2
Figura 17,
Bibliografía
A su vez algunas de estas páginas están
ligadas a otras que se muestran a
continuación:
Figura 18, Cuadro
1
Figura 19, Cuadro
2
Figura 20, Cuadro
3
Figura 21,
Cuadro4
Figura 22, Cuadro
5
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PIA. Agustín Tello Robles
MONOGRAFÍA PARA OBTENER EL TITULO DE
INGENIERO AGROINDUSTRIAL
UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL ESTADO DE
HIDALGO
INSTITUTO DE CIENCIAS
AGROPECUARIAS
TULANCINGO DE BRAVO, HGO; FEBRERO DE 2003