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Teora de Maduracin de Quesos Primera Edicin
INTRODUCCIN En la produccin de quesos pueden utilizarse leches
de diversas especies, pero la leche de vaca es la fuente ms
habitual, a pesar que la leche de cabra y ovejas es muy utilizada
en la produccin de quesos especiales en muchos pases. La leche de
bfala es tambin muy usada para quesos en algunos lugares. En este
artculo, si no se aclara nada en contrario, cuando se trata el tema
de maduracin de quesos, nos referiremos a quesos hechos con leche
de vaca. Los principios de maduracin son los mismos, pero
cuantitativamente, pueden existir grandes diferencias en la forma
en que funcionan los distintos parmetros de maduracin en quesos
hechos con distintos tipos de leche. Desde el punto de vista de la
maduracin, los componentes ms importantes de la leche son agua,
grasa, lactosa, sal, casena y protenas de suero. Bsicamente la
produccin de queso se basa en tres procesos fundamentales:
9 Concentracin de los componentes de la leche 9 Preservacin de
los componentes de la leche 9 Modificacin biolgica/ enzimtica de
los componentes de la leche
Concentracin: El paso de la concentracin se lleva a cabo por
precipitacin de la casena de la leche, ya sea por modificacin
enzimtica o cida. La grasa de la leche junto con las sales
coloidales de la leche pueden ser atrapadas y co-precipitar junto
con la casena.
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La casena en la leche se encuentra en estado coloidal la micela
de la casena. La micela de la casena se compone de submicelas que
son mantenidas unidas por fosfato de calcio y ligamentos
hidrofbicos. La casena usualmente est dividida en varias fracciones
de las cuales las ms importantes son -, -, y -casena. Las casenas
traen una red de carga negativa a niveles normales de pH en la
leche. Son hidrofbicas, excepto en el caso de la -casena, que es
hidroflica debido a un glico-macro-pptido superficialmente
orientado. Las -casena son sensibles a la precipitacin de calcio.
La -casena se sita principalmente en la superficie de las micelas y
su glico-macro-pptido hidrofilco es lo que hace que la casena de la
leche fresca sea estable en estado coloidal. Bsicamente, la
coagulacin de la leche es causada por desestabilizacin de las
micelas, y sea por remocin de los glico-macro-pptidos hidroflicos a
travs de accin enzimtica (coagulante) o por neutralizacin de la
carga negativa sobre la superficie de la micela (por formacin de
cido).
En el proceso natural de produccin de queso la matriz
tridimensional de casena resultante, en la cual una parte
sustancial de las sales coloidales de la leche son complejas,
atrapa aproximadamente al 90% de la grasa de la leche. Los otros
componentes de la leche (lactosa, sales solubles y protenas de
suero) son disueltos en la fase acuosa y removidos
proporcionalmente con el suero. El tratamiento trmico de la leche o
ultra filtracin posibilita la co-precipitacin de las protenas de
suero con las casenas. Esto es importante debido a que incrementa
el rendimiento del queso y afecta el proceso de elaboracin y
maduracin significativamente. El grado de concentracin es un
parmetro de fundamental importancia para las actividades
microbianas y enzimticas en el queso y por tanto, para el proceso
de maduracin del mismo. Preservacin: La preservacin de la leche
concentrada (cuajada) es parcialmente lograda por la concentracin
en s misma, que disminuye la actividad acuosa, y parcialmente por
la formacin de cido lctico por la bacteria cido-lctica utilizada
para inocular la leche. Adicionalmente distintos quesos son
usualmente salados a varios grados, lo cual ayuda a la preservacin
del queso al disminur la actividad acuosa. En algunos quesos, el
salado es el principal mtodo de preservacin, como en el caso de los
quesos blandos tipo Feta originarios de la regin mediterrnea.
Modificaciones biolgicas/ enzimticas durante la maduracin del
queso: La maduracin del queso constituye una larga serie de
reacciones primarias enzimticas a travs de las cuales se transforma
en queso los componentes de la leche fresca, concentrada y
preservada. En la mayor parte de las variedades de queso la casena
juega un papel predominante en el proceso de
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maduracin, si bien la grasa puede ser un factor decisivo en la
maduracin de variedades especficas de queso, como los azules de
hongos y las especialidades hechas de leche de oveja o cabra. La
grasa de la leche es degradada por varias lipasas (esterasas) en
cidos no grasos, los cuales pueden posteriormente ser degradados en
componentes aromticos por varias enzimas. Para la mayora de las
variedades de queso los carbohidratos de la leche (lactosa, citrato
y carbohidratos liberados de glicoprotenas) se convierten en cido
lctico por accin del cultivo durante la fermentacin inicial de la
leche, o bien son removidos por el suero conjuntamente con las
protenas del mismo y otros solubles. Los carbohidratos, sin
embargo, son importantes en la maduracin de muchas variedades de
queso, ya que constituyen la base de la formacin de ojos y
componentes aromticos, pero tambin pueden afectar la formacin de
componentes aromticos a travs de la fermentacin secundaria.
Protenas lcteas: Cerca del 80% de la protenas de la leche
pertenecen a las casenas, mientras que el 20% restante consiste en
protenas del suero (albminas, globulinas y fragmentos varios de
degradacin y enzimas). stas ltimas, excepto en el caso de algunos
quesos frescos y especialmente en quesos producidos a partir de
leche ultrafiltrada, juegan un papel menor en la maduracin del
queso. Las casenas son las protenas predominante en la mayora de
las variedades de queso, aunque existen excepciones como el queso
noruego de suero Myseost. Desde de el punto de vista de la
maduracin del queso las casenas se agrupan en dos grandes
fracciones: - y -casenas, caracterizadas por su contenido de
secuencias de pptidos claramente hidrofbicas. Las -casenas son
degradables por la mayora de las enzimas proteolticas presentes en
el queso, ya sea las que se presentan naturalmente en la leche
(nativas) o las exgenas procedentes del coagulante o el cultivo
utilizado durante la elaboracin. Tambin pueden originarse a partir
de la flora de contaminacin siempre presente, la cual puede variar
en gran forma dependiendo de las condiciones higinicas durante la
produccin, transporte y almacenamiento de la leche previamente a la
elaboracin del queso. Las -casenas son fuertemente resistentes a la
protelisis causada por la mayora de las enzimas proteolticas
presentes en el queso. La proteasa lctea (plasmina), parece jugar
un rol importante en la degradacin de la -casena. Para ambas (- y
-casenas), la degradacin durante la maduracin del queso se
caracteriza por ser secuencial (en varios pasos). El primer paso es
la separacin de ls pptidos de mayor tamao de las protenas. Estos
grandes pptidos son luego degradados en pequeos pptidos, muchos de
los cuales
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generan sabor amargo. Los ms pequeos se degradan luego en
aminocidos libres que adems contribuyen al sabor del queso. El
proceso descripto lleva solamente hasta ahora a la formacin de
componentes no voltiles que contribuyen al aroma del queso, pero
poco a la intensidad del mismo. Los componentes aromticos se forman
durante la degradacin de los aminocidos en una gran variedad de
componentes voltiles. A partir de un cheddar australiano premium
llegaron a aislarse ms de 100 componentes voltiles diferentes.
La siguiente figura grafica los pasos en la degradacin de las
casenas en el queso durante la maduracin:
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Transformacin de la casena durante la maduracin del queso Si
bien no hay lmites estrictos para las reacciones, la figura muestra
que la degradacin de las casenas durante la maduracin del queso
puede subdividirse en tres reas principales:
9 Un rea que primariamente afecta la estructura y consistencia
del queso 9 Un rea que afecta el sabor del queso (acidez, sal,
dulzura y amargor) 9 Un rea de formacin de aroma
Las tres reas son el resultado de la actividad de varias enzimas
sobre las protenas de la leche (casenas) en el queso. El primer rea
resulta de actividad de las proteinasas. Las enzimas proteinasas
presentes en el queso atacan las protenas y las degradan en
fragmentos ms pequeos llamados pptidos. Muchos de los pptidos y
especialmente los comprendidos en 6 a 10 aminocidos -los cuales
adems contienen aminocidos hidrofbicos- a menudo poseen sabor
amargo.
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El segundo rea representa la actividad de varias enzimas
peptidasas que luego degradan los pptidos en pptidos sabrosos y
aminocidos libres. Estos ltimos aportan distintas notas de sabor al
queso. A menudo tienen un sabor dulce. El tercer rea representa la
degradacin posterior de los aminocidos por varias enzimas
deaminasas y decarboxylasas. El resultado es un largo rango de
componentes voltiles aromticos, de los cuales muchos poseen un
sabor extremadamente fuerte. Slo unos poco mg de algunos de estos
componentes afectan el perfil de sabor del queso. A aquellos
mencionados en la parte inferior de la figura pueden adicionarse
varios sulfuros conteniendo diaminas, tales como putrescina,
amalgina y cadaverina, que en extremadamente pequeas
concentraciones proporciona el especial sabor a establo apreciado
en el Cheddar y los quesos Continentales. Para alcanzar una alta
calidad en quesos es importante tener estas tres reas adecuadamente
balanceadas. Consistencias, sabor y aroma constituyen los parmetros
generales para todo tipo de quesos madurados. Lo que diferencia a
los quesos individualmente es el lmite y el balance dentro de cada
una de estas reas. Grasa de la leche La grasa en la leche existe en
forma de una suspensin de pequeas gotitas (glbulos) cubiertas por
una membrana de lipoprotena que la mantiene suspendida. Durante la
elaboracin del queso la grasa es atrapada en la cuajada, con lo
cual cerca de un 90% de dicha grasa es transferida al queso. La
leche cruda tiene un contenido natural de lipasas (nativas). La
flora contaminante puede adems producir lipasas. En la leche
fresca, sin embargo, la grasa es protegida por la accin de una
membrana globular. El tratamiento mecnico de los glbulos de grasa
durante la manipulacin de la leche puede daar la membrana de
glbulos grasos, permitiendo que la grasa sea accesible a las
lipasas. La pasteurizacin de la leche previa a la elaboracin del
queso destruye las lipasas nativas mientras que las originadas por
la flora contaminante son usualmente muy resistentes al calor, y
sobreviven a las temperaturas de pasteurizacin a las que se somete
a la leche. La actividad lipoltica es probablemente el ms
importante factor diferenciador entre los quesos hechos con leche
cruda y los elaborados a partir de leche pasteurizada. Para algunas
variedades de quesos, como los azules, la actividad lipoltica es
decisiva para lograr sus caractersticas fundamentales. Al ser la
grasa ms accesible se asegura la actividad lipoltica. La
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leche para queso azul se estandariza con el agregado de crema
homogeneizada y con tratamiento trmico a temperaturas por debajo de
las de una pasteurizacin ordinaria. En la manufactura de quesos
azules y de otras variedades como Grana y Feta, donde un cierto
sabor lipoltico es requerido, pueden adicionarse pequeas cantidades
de lipasa a la leche. Durante la maduracin del queso puede lograrse
la liplisis por actividad estearsica a partir de la lipasa residual
de la leche, actividad estearsica bacteriana cido lctica no starter
(NSLAB) y por la flora adicionada por el cultivo starter. La
liplisis durante la maduracin del queso procede de acuerdo a la
siguiente figura:
Transformacin de los lpidos de la leche durante la maduracin: La
liplisis aporta la mayor contribucin, directa o indirectamente, al
desarrollo del sabor en quesos fuertes, como los duros italianos,
variedades azules, feta. El mayor efecto de sabor por actividad
lipoltica es debido a la corta cadena que forma los cidos libres de
grasa. Los cidos butrico, caprnico y caprlico otorgan especialmente
sabores fuertes y caractersticos. Los cidos libres de grasa, sin
embargo, pueden ser luego degradados en varios aldehdos, alcoholes,
cetocidos, que a su vez otorgan sabores caractersticos de quesos.
Como ejemplo los cetones 2-heptanon, 2-nonanona y 2- butanona son
aromas caractersticos a queso, especialmente conocidos en quesos
azules. Carbohidratos El carbohidrato dominante en la leche es la
lactosa, y adems la leche contiene cerca de 2 gramos de citrato por
litro y una pequea cantidad de carbohidratos integrados en la
-casena como glicoprotena.
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Durante la elaboracin del queso la lactosa es la base del
crecimiento de la bacteria cido lctica, y con ello de la formacin
de cido lctico y ciertos componentes aromticos. Desde el punto de
vista de la maduracin, el catabolismo de los carbohidratos puede
dividirse en dos fases la fermentacin primaria y la fermentacin
secundaria. Fermentacin Primaria: La fermentacin primaria cubre la
fermentacin de la leche que tiene lugar en la tina y durante las
primeras 24 horas, o sea aquella durante la cual la lactosa
residual en el queso ferementa primariamente en cidos lctico. En
esta etapa toda la lactosa es consumida, pero todava puede estar
presente parte o la totalidad del citrato. Adicionalmente puede
acumularse algo de galactosa si se utilizan starters que contengan
S. thermophilus y/o Lactobacillus bulgaricus. La fermentacin
primaria es por lejos el paso ms importante en la determinacin
indirecta de la maduracin del queso, pero la fermentacin secundaria
juega un rol de peso en ciertas variedades, como los quesos tipo
suizos y la mozzarella. Fermentacin secundaria: Durante la
fermentacin secundaria de los carbohidratos, el citrato residual se
convierte en componentes aromticos como diacetilo, alcohol y
aldehdo, como as tambin CO2. Ninguna galactosa se fermenta por
flora de bacterias cido lcticas no starter adicionadas (NSLAB). En
los tipos suizos la propioni bacteria es capaz de metabolizar la
galactosa, como as tambin el lactato. La galactosa es primariamente
fermentada en cido actico, mientras que el lactato es
principalmente fermenteado en cido propinico. En este sentido, la
acumulacin de galactosa puede afectar el sabor de los quesos tipo
suizos. Durante el proceso de maduracin algunas NSLAB pueden
metabolizar cidos grasos y aminocidos. Los carbohidratos liberados
a partir de glicoprotenas durante la protelisis pueden adems ser
utilizados como fuente de energa por las NSLAB. Los catabolismos de
los carbohidratos de la leche pueden resumirse de la siguiente
manera:
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MODOS DE MADURACIN La maduracin del queso consiste bsicamente en
la modificacin los componentes del queso como se describiera, sin
importar cmo sas modificaciones hayan tenido lugar. En la
terminologa de la maduracin de quesos, sin embargo, el proceso de
maduracin se divide usualmente en maduracin interior y de
superficie. La maduracin de superficie se divide en la originada
por bacterias y la causada por el desarrollo de levaduras. Sin
embargo, esta subdivisin no tiene lmites claros. Los quesos con
maduracin interior consisten principalmente en quesos envueltos o
envasados despus de su elaboracin de forma de extraer el oxgeno de
la superficie y preservar las condiciones en la superficie y el
interior del queso. Ejemplos tpicos de quesos con maduracin
interior son los que se sumergen en salmuera y se almacenan en
barriles, tinas y envases de cartn hermticos envueltos en un film
plstico directamente luego de su produccin, como en el caso de las
variedades de queso continental sin cscara. Todos los quesos con
maduracin de superficie poseen tambin una maduracin interior. El
siguiente diagrama agrupa a los quesos de acuerdo a su modo de
maduracin:
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Tipos de queso en relacin a la maduracin Maduracin interior
Excepto en el caso de algunos quesos frescos todos los quesos estn
sujetos a un proceso de maduracin por el cual sus componentes son
modificados o degradados a travs de la accin de enzimas, ya sea las
nativas de la leche u otras adicionadas y de origen microbiano. Las
modificaciones qumicas tienen lugar en algunas variedades
(principalmente en quesos azules) pero se dan raramente, debido a
la reduccin de la atmsfera en la mayora de los quesos. Maduracin de
superficie Adems de la maduracin general interior, muchos quesos
son objeto de maduracin de superficie. sta puede a su vez
clasificarse en maduracin por accin bacteriana y de mohos. En este
contexto los quesos azules son considerados como maduracin de
superficie, ya que el moho crece dentro del queso debido a que
mediante una puncin con una aguja posibilita el ingreso de aire y
oxgeno al interior. FACTORES GENERALES QUE AFECTAN LA MADURACIN DE
LOS QUESOS Calidad microbiana de la leche La calidad microbiana de
la leche puede afectar la maduracin del queso de distintas maneras.
El grado en que la contaminacin de la leche afecta la maduracin no
depende tanto de la cantidad de contaminacin, sino del tipo de la
misma. La contaminacin con bacteria acidolctica no provoca
normalmente problemas. Incluso en muchos casos es una ventaja, ya
que inhibe el desarrollo de otros contaminantes. An cuando la
mayora de
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estos microorganismos son eliminados o inactivados durante el
tratamiento trmico, unos pocos sobrevivientes pueden jugar un
importante rol en dicho proceso. Los lactobacilos mesfilos parecen
ser especialmente importantes como flora secundaria en el proceso
de maduracin. El tipo de contaminacin que debera causar preocupacin
es la que ocurre por microbios psicotrficos, como pseudomonas y
generadores de alcali. Estos microorganismos son fcilmente
eliminados por pasteurizacin, pero producen enzimas lipolticas y
proteolticas extremadamente termorresistentes.
An cuando se ha demostrado que el cheddar producido a partir de
leche estril no desarrolla el sabor caracterstico completo, una
buena higiene es importante para asegurar un nivel de calidad
estable de los quesos. Una cierta poblacin de NSLAB es
indudablemente necesaria para asegurar una maduracin apropiada. El
problema es el control de esta flora en cantidad y composicin.
Parmetros como el pH, humedad, sal y temperatura del queso durante
la maduracin parecen posibilitar en gran medida el control del
desarrollo equilibrado de la flora secundaria durante la maduracin.
Sin embargo, el riesgo de que se desarrolle una falsa flora y ponga
en peligro la calidad del queso es demasiado grande, y las plantas
modernas prefieren controlar el proceso tanto como sea posible,
adicionando cultivos suplementarios durante la elaboracin. Otro
factor significativo en el control de los parmetros de maduracin es
la importancia de la capacidad de desarrollo de propiedades
organolpticas del queso en una direccin especfica. Enzimas nativas
de la leche La leche contiene ms de 30 enzimas diferentes. Muchas
de stas no son importantes en realcin a la maduracin, pero las
enzimas lipolticas y proteolticas pueden influr dependiendo del
tratamiento de la leche previo a la elaboracin del queso. En quesos
hechos a partir de leche cruda las enzimas nativas (lipasa y
proteasas) juegan un papel decisivo. De hecho, las enzimas nativas
son la principal razn de las diferencias organolpticas entre el
queso hecho a partir de leche cruda y el elaborado con leche
pasteurizada. En ste ltimo caso hay ms cantidad de enzimas
inactivadas, pero an una pequeas cantidad remanente puede influr a
largo plazo en el proceso.
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Microflora adicionada La microflora de la leche es el reflejo de
la que prevalece en el lugar de produccin. El nivel de higiene en
ese sitio y durante la manipulacin y almacenamiento de la leche
determina la carga microbiana de la flora contaminante. En leche
cruda, la flora adicionada puede ser dominante y hasta contener
bacterias patgenas y/o potencialmente patgenas. En leche
pasteurizada los patgenos deberan eliminarse si la temperatura de
pasteurizacin es correcta (71,7 durante 15 segundos se considera
correcto). En quesos azules la pasteurizacin se lleva usualmente a
cabo a temperaturas ms bajas de forma de preservar algunas de las
lipasas nativas de la leche. En dichos tipos de queso los patgenos
pueden sobrevivir, pero usualmente el bajo pH y la alta
concentracin de sal causan su muerte d antes que el queso est
disponible para consumo. En quesos de tipo fresco y quesos blandos,
donde la actividad acuosa y el pH son altos, existe riesgo de
multiplicacin de contaminantes post-pasteurizacin y de
sobrevivientes. Generalmente, sin embargo, los patgenos no suelen
causar problemas en quesos semiduros, duros y muy duros.
Psicotrofos, coliformes y otros microbios pertenencientes al grupo
patgeno potencial pueden ser de relevancia en la maduracin si
tienen la oportunidad de producir enzimas termoresistentes en la
leche o el queso antes de ser eliminadas. Usualmente los
microorganismos de importancia en la maduracin pertenecen al grupo
de las NSLAB. Las NSLAB a su vez pertenecen mayoritariamente a los
micrococcus, enterococcus y lactobacillus, pero usualmente aquellos
que multiplican durante la maduracin del queso pertenecen al grupo
de lactobacilos mesfilos, como L. casei, L. paracasei, L.
plantarum, L. buchneri y L. fermentum, los cuales pueden definirse
como contaminantes capaces de crecer en el queso. Los lactobacilos
termfilos no son muy comunes y parecen morir durante la maduracin.
Los mesfilos usualmente alcanzan conteos de alrededor de 108- 109
cfu/g en quesos de 3 meses. El standard higinico en el lugar de
produccin es un factor considerable en el desarrollo de la flora
secundaria deNSLAB, pero no es tan fundamental como podra
esperarse. Tambin la influencia de la pasteurizacin parece ser
menor a lo esperado. Factores tales como la temperatura de
maduracin afectan la tasa de crecimiento de las NSLAB, y adems
tendran un rol menor en la determinacin del conteo final de estas
bacterias en el queso. Las fuentes de NSLAB varan, pero existen
algunas originarias del tambo y la planta productiva. Incluso
existe evidencia de que pueden desarrollarse en el intercambiador
de calor de placas durante perodos de operacin prolongados.
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Las NSLAB juegan un papel importante en el desarrollo de sabor
de los quesos madurados. Levaduras, mohos y microorganismos
aerbicos contaminantes de la superficie del queso pertenecen tambin
a la flora adicionada. Para algunos tipos de queso, dichos
contaminantes pueden causar serios problemas, dado que pueden ser
patognicos. La contaminacin de quesos blancos con E. coli,
Salmonella, Campilobacter o Listeria monocytogenes constituyen
ejemplos de ello. La Listeria monocytogenes es un problema
particular dado que es aerbica y tolerante tanto a la sal como al
cido. Se origina en el medio y es prcticamente siempre una
postcontaminacin, razn por la cual la pasteurizacin tiene a menudo
efecto limitado en el control de la bacteria. A menudo la fuente de
contaminacin de los quesos con maduracin de superficie son los
equipos no muy limpios. Tratamiento mecnico de la leche Este
tratamiento puede afectar de diversas maneras la leche y el queso
que con ella se elabore. Fundamentalmente, la fase grasa de la
leche puede ser mecnicamente daada durante el transporte y el
bombeo, en especial si ese tratamiento tiene lugar a bajas
temperaturas, donde la grasa se cristaliza parcialmente. Al daarse
la fase grasa, la grasa se vuelve accesible a las nativas, como as
tambin a cualquier lipasa microbiana presente en la leche que cause
liplisis y liberacin de cidos grasos libres. stos contribuyen al
sabor del queso y obstaculizan el proceso de fermentacin por
inhibicin de muchos de los microorganismos starter. El tratamiento
mecnico de la leche puede adems permitir el ingreso de aire,
estimulando la flora psicotrfica, inhibiendo la flora lctica y
causando cambios oxidativos en la leche que puedan afectar la
calidad del queso. Contenido de agua El contenido de agua o la
actividad acuosa especfica es un parmetro clave entre los que
afectan la maduracin. La actividad acuosa (junto con la temperatura
y el pH) es un factor decisivo en la determinacin la velocidad de
la maduracin. La actividad acuosa determina adems la actividad de
distintos microbios en el queso, y afecta tambin la actividad de
varias enzimas. Los metabolitos que se forman durante la maduracin
dependen de la actividad acuosa. Algunos actan como
sobre-aceleradores y otros como preservadores. En quesos blandos la
mayora de los microbios presentes, ya sean agregados o nativos,
poseen capacidad de multiplicarse. La degradacin proteica es
extensiva y la formacin de productos degradantes incrementa el pH.
Esto acelera luego la degradacin de protenas y estimula el
crecimiento excesivo de la parte proteoltica de la flora
adicionada. Como consecuencia, los quesos blandos maduran muy
rpidamente y su vida til es corta en comparacin con otros tipos de
quesos con menor actividad acuosa.
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Existe un cambio continuo en la forma en que la maduracin se
desarolla, conforme vara la actividad acuosa. En el otro extremo,
los quesos duros como Grana, Gruyre, Emmenthal, etc, tienen varios
aos de vida til. Una baja actividad acuosa en estas variedades
limita la flora microbiana a unas pocas especies de microorganismos
fermentativos sacarosos no proteolticos (sacarolticos). Los
microorganismos proteolticos no pueden desarrollarse bajo estas
condiciones, mientras que los sacarolticos aseguran la produccin de
cidos orgnicos suficientes para preservar el queso. La influencia
de la actividad acuosa en la maduracin es decisiva para la
diferenciacin de las caractersticas organolpticas entre distintos
quesos. Adems de la consistencia, los quesos blandos se
caracterizan por un sabor dominado por una excesiva degradacin de
protenas, a menudo descripto como marcado, sulfrico, ptrido y
amonaco. Los quesos con una actividad acuosa moderadamente baja,
como el Continental y el Cheddar se caracterizan por tener ms cido
dulce derivado de una balanceada actividad enzimtica proteoltica,
lipoltica y sacaroltica. Las variedades duras se caracterizan por
ser ms dulces y con notas de nuez, lo que refleja una actividad
sacaroltica dominante. La formacin y tranformacin de varios cidos
orgnicos, cetonas y steres son tambin caractersticas de estas
variedades. pH El pH y la actividad acuosa son en cierta forma
parametros complementarios. Durante la fermentacin de la leche en
la tina, el pH es decisivo para el contenido de agua de los queso
frescos, que a su vez influencia el pH final del queso debido a la
lactosa residual, que es proporcional al contenido de agua. Eso
puede, sin embargo, ser regulado en gran parte a travs de la
dilucin que tiene lugar durante el recalentamiento. El pH en quesos
frescos determina los tipos de microorganismos que son capaces de
multiplicar y regular la actividad de varias enzimas. Sal La
concentracin de sal en el queso influencia la maduracin, dado que
la sal disminuye la actividad acuosa en el queso. Si se adiciona
sal a la leche o si se sala la cuajada, como en el caso del
Cheddar, la sal hace que el queso absorba ms agua (suero), lo cual
a su vez le reduce el pH. El mayor efecto del cloruro de sodio es
que afecta la actividad de varias enzimas del queso. Muchas
aumentan su actividad al incrementar el contenido de cloruro de
sodio en aproximadamente un 3 % en la fase acuosa, pero el efecto
puede variar ampliamente segn las enzimas involucradas. En general,
la sal provoca una actividad menor de la bacteria starter en
relacin a la actividad de la enzima coagulante. La sal puede,
adems, retrasar la maduracin y otorgar un sabor amargo.
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Temperatura de maduracin Este es probablemente el factor
individual que ms afecta la maduracin. Por aumento o reduccin de la
temperatura se puede acelerar o detener la maduracin. El problema
en utilizar la temperatura como parmetro de control es que es muy
difcil controlar la maduracin a temperaturas elevadas, y adems
existe gran variedad de temperaturas ptimas para las distintas
enzimas. Un problema an mayor es que la protelisis total se
incrementa mucho ms que la peptidlisis y la formacin de componentes
aromticos post aminocidos. Esto puede provocar que el desarrollo de
aroma ocurra de manera desbalanceada. Muy a menudo los quesos ms o
menos descomponen por excesiva formacin de aminas ptridas y pptidos
amargos. Usualmente la gran protelisis no es el factor limitante en
el desarrollo completo de aroma. La actividad peptidlica y las
conversiones post aminocidos parecen ser decisivas para el
desarrollo de sabor y aroma de alta calidad.
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EFECTO DE LOS INGREDIENTES PARA LA ELABORACIN DE QUESO A travs
de aos de investigacin sobre maduracin de quesos se ha logrado un
mayor entendimiento de los parmetros que influencian la maduracin.
Los efectos del coagulante, el cultivo y los cultivos superficiales
son mejor comprendidos. A continuacin se presenta brevemente la
influencia del coagulante y los cultivos empleados en la elaboracin
del queso: Coagulante En la mayora de las variedades de queso la
enzima coagulante se utiliza para transformar la leche en cuajada.
En Occidente se utiliz por aos el cuajo bovino como coagulante ms
comn, pero en otras partes se emplean coagulantes vegetales como la
papana. Ms recientemente, se han desarrollado por fermentacin
coagulantes en base a quimosina. La eleccin del coagulante es
fundamental en relacin con la maduracin. El cuajo obtenido del
estmago de bovinos contiene quimosina que posee baja actividad
proteoltica y primariamente separa las ligaduras entre los
aminocidos fenilanina y metionina en la -casena. Debido a su baja
actividad proteoltica esta quimosina produce pocos pptidos amargos.
La protelisis es levemente baja y fcil de controlar. Con un cultivo
apropiado es posible producir un queso suave de aroma muy puro. El
cuajo bovino, sin embargo, contiene cantidades variables de
pepsina, dependiendo de la edad del animal al momento de la faena.
Actualmente el contenido de pepsina en los coagulantes modernos se
encuentra estandarizado. Generalmente, a mayor cantidad de pepsina
ms fuerte y menos especfica es la protelisis, y ms importante es
compensar la excesiva protelisis con un cultivo apropiado o un
cultivo especial de maduracin que asegure el balance adecuado. Los
coagulantes microbianos se producen a partir de un proceso
fermentativo. Usualmente se utilizan mohos, como el Muco miehei,
Mucor pusilus, Fusarium o Endothia paracitica, pero tambin suelen
emplearse microorganismos como los Bacillus. Los coagulantes
microbianos son los menos especficos y los ms fuertes. Usualmente
proporcionan menores rendimientos y los quesos pueden volverse
amargos. Las preparaciones de maduracin pueden remediar hasta
cierto punto este ltimo problema, pero la cuestin del rendimiento
no ha podido superarse. A la hora de seleccionar el coagulante debe
calcularse con precisin la relacin precio/ rendimiento. Los
coagulantes vegetales como la Papana poseen las mismas desventajas
de los microbianos y no son utilizados en la actualidad.
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Los coagulantes producidos por fermentacin son los de mayor
estabilidad en cuanto a composicin y homogeneidad. Pueden
utilizarse como quimosina pura para la produccin de quesos suaves o
ser agregadas en una cantidad especfica de pepsina si se requiere
una mayor actividad proteoltica. La variedad de coagulantes
empleada se relaciona a menudo con la variedad de queso y el
cultivo empleado eventualmente puede alcanzarse el perfil de aroma
y consistencia requerido utilizando distintas combinaciones de
coagulante, cultivo e ingrediente de maduracin (cepas de maduracin
o cultivos mejoradores de aroma). Cultivo La eleccin del cultivo es
crtica en la elaboracin del queso. Un buen cultivo debera:
9 ser rpido 9 ser resistente a bacterifagos 9 proporcionar las
adecuadas caractersticas organolpticas al queso durante la
maduracin Estos requerimientos bsicos son contradictorios, ya
que la alta velocidad de fermentacin requiere un alto grado de
actividad proteoltica en el cultivo que proporcione nitrgeno
suficiente en molculas de bajo peso molecular para crecimiento. Una
alta protelisis implica a menudo una maduracin desbalanceada y
conducente a una acumulacin de pptidos amargos. La resistencia a
fagos acta en el mismo sentido, ya que muchas cepas con esa
caracterstica son tambin resistentes a la autlisis y por ello no
liberan peptidasas con facilidad. Como consecuencia, los pptidos
amargos no son eliminados y se retrasa su posterior degradacin en
compuestos aromticos aminocidos y post aminocidos, y el queso
resultante es amargo, cido y sin sabor. La solucin es utilizar una
mezcla de cepas que posea actividad proteoltica y peptidoltica
balanceada y elegir un coagulante no demasiado proteoltico. La
desventaja reside en que esa estabilidad en la fermentacin se
deteriora y la velocidad de maduracin disminuye. Para compensar la
prdida de actividad peptidlica se emplean cultivos de maduracin que
actan sobre ese problema sin afectar el proceso de elaboracin.
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