YOGURT DE SOYA

INTEGRANTES:

SANTOS ESCOBAR ALDANA

VARÉ SUARÉZ ELVIS PAUL

FACULTAD DE CIENCIAS EXACTAS Y TECNOLOGIA

AGRADECIMIENTOS

• A la Universidad Autónoma Gabriel Rene Moreno, por habernos dado la oportunidad de cultivar el conocimiento y darnos las herramientas necesarias para ser un profesional.

 

• Al Ingeniero Erick Rojas Balcazar, docente de la materia Diseño Experimental e Industrial, por contribuir a la realización de este trabajo, por su paciencia y enseñanza que nos brindó.

 

• Y a todas aquellas personas que de una u otra forma, colaboraron o participaron en la realización de esta investigación, hago extensivo nuestro más sincero agradecimiento.

 

 

INTRODUCCION

• Se entiende por yogurt al producto de leche coagulada, obtenida por la fermentación láctica mediante la acción de S. Thermophilous y L. Bulgaricus, a partir de la leche; en el presente trabajo se elaborara el yogurt a partir de la leche de soya. Dado que la soya carece de sustrato fermentativo, éste es normalmente adicionado y puede ser: leche de vaca, o suero en polvo, hidratos de carbono simples fermentables (sacarosa) por las bacterias lácticas. La soya en Bolivia representa el 90% del complejo Oleaginoso, en 2014 la producción total de soya en TM fue de 3.127.817 superando la producción en 2013. El consumo per cápita de productos lácteos en Bolivia es uno de los más bajos de la región, calculado en 42 litros al año (28,1 lt. en 2007 según la FAO).

• En Bolivia la alimentación se constituye en un problema de orden proteínico, ya que el promedio de consumo refleja un déficit; particularmente en el consumo de leche. El yogurt de soya es un producto complementario para la nutrición del ser humano y agradable al paladar, sin embargo algunas características sensoriales de la leche de soya, especialmente el sabor a fríjol y afecta a la calidad del yogurt de soya limitando su consumo, además haciendo un análisis a los principales problemas del yogurt de soya se determinó que viene a ser la acidez y viscosidad.

• Con un tratamiento térmico se puede reducir el sabor afrijolado de la leche de soya, controlando el proceso de fermentación se puede obtener un yogurt con una acidez adecuada, y según la cantidad de solidos totales se obtendrá una buena textura.

• Es por ello que en el presente proyecto se plantea elaborar un yogurt de soya, sin sabor afrijolado, con acidez y viscosidad adecuada. mejorará la salud y ayudará a prevenir enfermedades al consumidor.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

• Durante la elaboración del yogurt tiene lugar una multitud de cambios físico-químicos y nutricionales en el alimento. Estos cambios afectan la viscosidad, la acidez y la evaluación sensorial.

• Todos estos cambios están directamente relacionados con el pretatamiento de la materia prima y el proceso de fermentación de la leche de soya

PREGUNTAS DE INVESTIGACION

• ¿Qué calidad debe tener la materia prima para la producción del yogurt de soya frutado?

• ¿Cuál es el tiempo adecuado de fermentación?

• ¿Cuáles son los medios que necesitan las bacterias para poder desarrollarse?

• ¿Qué porcentajes de solidos totales debe tener para obtener una buena textura?

• ¿Cuál es el factor mas influyente para la evaluacion sensorial?

JUSTIFICACIONJustificación Social .- El yogurt de soya, es un excelente alimento que combina las propiedades nutricionales de esta leguminosa llamada soya, tiene bajo contenido de grasa, ausencia total de colesterol, estímulo de la flora intestinal microbiana facilitando la digestión, ayudará a mantener sanos nuestros cuerpos.

Es por ello que su consumo se debe incrementar en la ciudad y motivar a las personas a ingerir esta rica bebida logrando de esta manera un mejor estilo de vida.

Justificación Económica-Empresarial.- Apoyar el desarrollo empresarial nacional, mediante la apertura de nuevos mercados e incorporación de instrumentos de acción en Mercadotecnia.Lograr que un producto nutritivo de orden vegetal llegue al mercado orureño, considerando que sus cualidades en precio y calidad son bondades valiosas que se deben destacar.

Justificación Técnica.- Este proyecto sirve para proporcionar al fabricante procedimientos adecuados que le permitan elaborar el yogurt de soya

Justificación académica.- La realización de este proyecto constituye una experiencia positiva en la formación académica y profesional de cada uno de los integrantes ya que se aplican de manera práctica conocimientos adquiridos en la universidad.

OBJETIVOS

• OBJETIVO GENERAL:

• Estudiar los parámetros de calidad del yogurt (acidez, viscosidad, evaluación sensorial) para que cumplan con las Normas del Codex.

• OBJETIVOS ESPECIFICOS:

• Realizar un yogurt que contenga una textura más agradable.

• Determinar cuál es la acidez óptima del yogurt.

• Realizar pruebas de evaluación sensorial.

MARCO REFERENCIAL

ANTECEDENTES

• EVALUACIÓN DE LA FERMENTACIÓN DE BEBIDA DE SOYA CON UN CULTIVO LÁCTICO

Acidificación durante la fermentación

La producción de ácido láctico ocurre a menor velocidad en la bebida de soya que en la leche de vaca y, por tanto, los valores de concentración alcanzados son mayores en esta última para tiempos iguales.

Comportamiento del pH durante la fermentación de la bebida de soya y la leche de vaca.

Como se observa en la figura , la disminución de pH en la leche de vaca es más rápida que en la bebida de soya; sin embargo, al cabo de cinco horas de fermentación, los valores alcanzados en esta propiedad son similares.

Comportamiento del pH durante la fermentación de la bebida de soya y la leche de vaca.

Las bebidas más diluidas (°Brix<6.5) alcanzan valores de acidez menores al 0,38%, y no se logra la formación de un coágulo firme; esto influye en la baja viscosidad y la alta sinéresis del producto. Las bebidas intermedias (°Brix: 6.5 y 7.0) alcanzan valores de acidez entre 0,39% y 0,42%; el coágulo formado es firme, y se obtiene una bebida similar al yogurt de leche de vaca, probablemente debido a la interacción entre la proteína y la acidez; las bebidas de 7.5 y 8.0 °Brix alcanzan los máximos niveles de acidificación (entre 0,42%-0,47%), pero presentan problemas como el sabor a fríjol, grumos y una elevada viscosidad

CONCLUSIÓN DEL ESTUDIO

• Este estudio permitió concluir que, aunque la bebida de soya no contiene lactosa, durante su fermentación mediante un cultivo láctico termófilo se lleva a cabo un proceso de acidificación en el cual se produce ácido láctico, ocasionando cambios en el pH semejantes, aunque más lentos, que los que se producen en la leche de vaca. La concentración de ácido láctico alcanzada depende del contenido de sólidos de la bebida de soya, y la acidificación ocasiona también incremento en la viscosidad.

BASE TEORICA

Dado que la soya carece de sustrato fermentativo (lactosa en la leche de vaca), éste es normalmente adicionado y puede ser: leche de vaca, o suero en polvo, hidratos de carbono simples fermentables (sacarosa) por las bacterias lácticas.  

MATERIA PRIMA

• Leche de soya.- La leche de soya se obtiene a partir de las semillas de la soya y es especialmente adecuada para aquellas personas que poseen intolerancia a la lactosa, un componente que este alimento no posee.

• INOCULO: S. Thermophilous y L. Bulgaricus.- El yogur de la leche de soya se produce cultivando la leche de soya con cultivos de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus Bulgaricus, estos dos cultivos son termófilos y se desarrollan bien a altas temperaturas (40 y 50°C), es importante usar la misma relación de cultivo (lo correcto es 1:1) esto dará al yogurt un sabor deseable y una acidez ligera. El S. thermophilous tiene un mejor desarrollo con niveles altos de pH, rápidamente reduce el pH de 7.1 (pH de la leche de soya) a aproximadamente 5.0. El L. bulgaricus se desarrolla mejor con un pH más bajo de 5.0 y disminuye el pH a un índice menor aproximadamente 4.2-4.3.

En el caso de la leche de soya se deben adicionar azúcares diferentes a la lactosa para la fermentación. El S. thermophilus es capaz de fermentar la lactosa, sacarosa, glucosa y fructuosa, en tanto que el L. bulgaricus fermenta la lactosa, glucosa, fructosa y galactosa.

El L. bulgaricus libera valina, histidina y glicina, estimulan el crecimiento del S. thermophilus, en tanto que el S. thermophilous produce formiato, que es una sustancia estimulatoria para el L. bulgaricus.

• Saborizante.- Se puede adicionar concentrado de fruta, mermelada o fruta del sabor, en nuestro caso utilizaremos pulpa de durazno

• Azúcar (Sacarosa).- La sacarosa, azúcar de mesa o azúcar de caña, es un disacárido de glucosa y fructosa. Se usa en los alimentos por su poder endulzante.

• Para la elaboración de yogurt de soya frutado se utilizó 8% de sacarosa.

• La fórmula del azúcar de mesa es: C12H22O11

• Leche de soya en polvo.- Se agrega para mejorar la consistencia y viscosidad del producto final, también se agrega gelatina neutra

¿Cuántos gramos de proteínas por kg corporal se debe consumir?

• Los adolescentes necesitan más proteína, hasta 1.2 gr de proteína por kilo.

• Las mujeres embarazadas necesitan 10 gr extra al día.

• Las que están amamantando necesitan 15 gr extra durante los primeros 6 meses y 12 gr extra en los siguientes seis meses. 

Se establece que cuando se ingiere más de 2.0 gramos por kilo corporal, hasta 2.5, el exceso es convertido en forma de tejido adiposo. Si sobrepasa los 3.0 gr por kilo corporal, con toda seguridad vendrán problemas renales y hepáticos, a razón del incremento de urea, ácido úrico y demás.

CARACTERISTICAS FISICOQUIMICAS Y MICROBIOLOGICAS

DESCRIPCION DEL PROCESO• RECEPCION DE LA MATERIA PRIMA.- La leche de soya natural,

pasteurizada, o esterilizada, debe ser procesada a partir de fríjol de soya apto para consumo humano, sano, limpio y en buen estado de conservación, exento de otras semillas y materias extrañas.

• LIMPIEZA.- Se debe limpiar el frijol para reducir significativamente la carga bacteriana de la bebida producida.

• INACTIVACION DE LA ENZIMA LIPOXIGENASA.- La soya es una fuente de enzimas de lipoxigenasa, las cuales son responsables de que se desarrolle el sabor afrijolado de la bebida de soja. Se vuelven muy activas al moler la soya en presencia de agua y oxigeno

Los malos sabores pueden controlarse mediante la inactivación de las enzimas con tratamientos térmicos, fermentación o ácidos. Las enzimas son sensibles al calor y fácilmente inactivadas con agua hirviendo.

• COCCION.- Se lleva a cabo a temperaturas que oscilan entre 100 y 110°C durante aproximadamente 10 minutos.

• MOLIENDA.- El objetivo es producir la ruptura total del endospermo de la soya, para que todos sus elementos constitutivos queden accesibles y sean liberados fácilmente, con producción de un alto contenido de extractos, y también mantener la cantidad de elemento final okara a un mínimo valor. PASTEURIZACION.- Es muy importante que la leche no llegue a hervir, puesto que se podrían eliminar los fermentos que permiten que cuaje con el yogur más adelante. La temperatura ideal es de unos 85ºC por 20 minutos, y así eliminar los microorganismos patógenos por el proceso.

• ENFRIAMIENTO.- Enfriar la leche hasta 41°C Y remover todo con unas varillas manuales o cuchara de plástico.

• ESTANDARIZACION.- Se estandariza la leche con gelatina neutra (0.2%) y 3.6% de leche en polvo por cada litro de leche obtenida.

• ADICION DEL EDULCORANTE.- Se adiciona la sacarosa (sustrato fermentativo) para que las bacterias puedan desarrollarse.

• HOMOGENIZACION.- La homogenización hará más cremosa la leche y más uniforme su consistencia por medio del rompimiento de glóbulos de grasa y convertido en partículas finas y dispersando los sólidos.

• CALENTAMIENTO.- Se debe calentar el fluido a 42°C para que el cultivo pueda desarrollarse

• INOCULACION.- Se adiciona el cultivo a la mezcla, este paso es esencial para que las bacterias Lactobacillus Bulgaricus y Streptococcus thermophillus puedan desarrollarse dentro del fluido y dar la propiedad característica del yogurt de soya.

• INCUBACION.- Se debe mantener el yogur preparado a una temperatura de 42°C hasta obtener un pH de 4.5 a 4.7, o bien de 6-8 horas. La temperatura de 42°C es la ideal para el crecimiento de las bacterias que proporcionan el sabor característico del yogur.

• AGITACION.- Hasta que la mezcla se presente homogénea y sin grumos. El proceso debe ser lento y suave porque de lo contrario se lastima a las bacterias y se les puede matar.

• ADICION DE FRUTA.- Colocar y añadir el durazno cortado. Este paso es para darle sabor al yogur.

• ENVASADO.- Se coloca el yogur dentro de los envases para poder ser llevado al consumidor final

• ALMACENAMIENTO.- Enfriamiento lento en cámara de refrigeración mientras se almacena o se vende. Si el producto final no se refrigerara, éste tendería a descomponerse más rápidamente.

FORMULACION EXPERIMENTAL

ANÁLISIS DE VARIABLES• Al analizar las variables que se presentan en el problema, se

tiene la siguiente relación:

(ACIDEZ) = f (Tiempo de incubación, cantidad de solidos)

(Viscosidad) = f (tiempo de incubación, tiempo de cocción)

(Análisis Sensorial) = f (Pretratamiento, cantidad de solidos)

DEFINICION DE LAS VARIABLES

Acidez

En alimentos el grado de acidez indica la cantidad de ácidos libres; el cual es usado como un parámetro de calidad en los alimentos; mediante las determinaciones del índice de acidez o el Valor ácido (V.A) presentes en ellos.

Comúnmente la acidez se determina mediante una valoración (volumetría) con un reactivo básico. El resultado (para el índice de acidez) se expresa como él % del ácido predominante en la materia.

• Viscosidad:

• Es una propiedad de transporte, ya que cuantifica la conductividad de cantidad de movimiento a través de un medio de transporte. Se interpreta como la resistencia que ofrecen los fluidos a ser deformados cuando son sometidos a un esfuerzo.

• Análisis Sensorial:

• La evaluación sensorial es el análisis de alimentos por medio de los sentidos, se define como el examen de los caracteres organolépticos de un producto mediante los sentidos, obtenido datos cuantificados.

Determinación de Solidos Totales

• Los crisoles previamente esterilizados y secos se los pesó, luego se procedió a colocar de 5 a 10 gramos de muestra de yogur en dichos crisoles.

• Se ubicó en la estufa a 105°C

• Después de una hora de secado se retiró los crisoles de la estufa

• Se los tapo y coloco para enfriamiento en el desecador, luego se procedió a pesarlos con su contenido.

• Con los pesos obtenidos durante el proceso de desecación se reemplazó en la fórmula que se describe a continuación.

•  

• Donde:

• ST= Solidos totales

• m= Peso del crisol

• m1= Peso de muestra

• m2= Peso del crisol más muestra

Delineamiento Experimental

PRUEBA FACTORESACIDEZ VISCOSIDAD

R1 R2 R3 R1 R2 R3

1

A1

B1 AC111 AC112 AC113 O111 O112 O113

2 B2 AC121 AC122 AC123 O121 O122 O123

3 B3 AC131 AC132 AC133 O131 O132 O133

1

A2

B1 AC211 AC212 AC213 O211 O212 O213

2 B2 AC221 AC222 AC223 O221 O222 O223

3 B3 AC231 AC232 AC233 O331 O332 O233

 Y1=acidez=f(cantidad de solidos A ,tiempo de incubación B)

Y2=viscosidad=f(cantidad de solidos A, tiempo de incubación B)

PRUEBA FACTORESEvaluación Sensorial

R1 R2 R3

1

A1

B1 EV111 EV112 EV113

2 B2 EV121 Ev122 EV123

3 B3 EVAC131 EV132 EV133

Y3=Eva. Sensorial=f(cantidad de solidos A ,Pre-Tratameinto B)

MARCO LEGAL

• Se cumplirá con las normas del codex alimentario aplicada para cualquier producto que puede haber sido elaborado a partir de productos obtenidos de la leche con o sin modificaciones en la composición según las limitaciones de lo dispuesto.

• Se utilizan cultivos específicos para la fermentación del siguiente modo: Cultivos simbióticos de Streptococcus thermophilus y Lactobacillus delbrueckii subesp. bulgaricus.

• De acuerdo con la Sección 4.1 del Preámbulo de la Norma General para Aditivos Alimentarios (CODEX STAN 192-1995), podrá haber aditivos adicionales en las en las bebidas fermentadas como resultado del acumulado de excedentes de los ingredientes no lácteos.

• Aditivos

• Estabilizantes y emulsificantes.- Se permitirá el uso de estos estabilizantes y emulsificantes, en forma individual o una mezcla de ellos.

• Agar 5 g/kg

• Goma arábiga 5 g/kg

• Carragenina 5 g/kg

• Goma agar 5 g/kg

• Carboximetil celulosa sódica 5 g/kg

• Pectina (gelatina) 10 g/kg

• Sustancias conservadoras.- se podrá utilizar Acido sórbico y sus sales de sodio, potasio y calcio, dióxido de azufre y ácido benzoico en los aromas y en las dosis permitidas en las normas individuales del Codex para frutas y productos a base de frutas, en una dosis máxima de 300 mg/kg (solos o mezclados) en el producto final.

• Higiene

• Se recomienda que los productos abarcados por las disposiciones de esta norma se preparen y manipulen de conformidad con las secciones pertinentes del Principios Generales de Higiene de los Alimentos (CAC/RCP 1-1969), el Código de Prácticas de Higiene para la Leche y los Productos fermentados (CAC/RCP 57-2004).

Caracteristicas del grano de soyaDescripción Características

Color Amarillo

Materias extrañas 2% máximo

Total de granos dañados 2% máximo

Granos quebrados 20% máximo

CARACTERISTICAS FISICOQUIMICAS Y MICROBIOLOGICAS

METODOLOGIA DE TRABAJO

Arbol de marco logico

Matriz de marco lógico 

OBJETIVO INDICADORESMEDIOS DE

VERIFICACIONSUPUESTOS

FIN

Desarrollar una técnica científica en función a los parametros de calidad con el fin de obtener ganancias económicas

-Aceptación del producto en el mercado nacional -Incrementos de ventas

-Cumplir con las normas del Codex Alimentario -Cumplir con las normas IBNORCA

-Tramites muy morosos para obtener en el menor tiempo certificación

PROPOSITO

Estudiar los parámetros de calidad (acidez, pH, viscosidad,) para que cumplas las Normas del Codex

Tabla de ingestas diaria de proteínas, calcio, grasas.

Métodos Estadísticos

Condiciones desfavorables de procesos y almacenamiento que impiden obtener los parámetros adecuados de calidad

COMPONENTES

1.- Acidez=f(cantidad de sólidos, tiempo de incubacion)

Acidez total titulable=0,6

Curva de acidez vs tiempo de incubación

Incumplimiento a la Norma del Codex

2.- Viscosidad= f( al tiempo de incubacion, cantidad de solidos)

Viscosidad =6000cp

Curvas de viscosidad vs cantidad de solidos Curvas de viscosidad tiempo de incubacion

Los métodos empleados no fueron los más adecuados. Condiciones inadecuadas para realizar las pruebas

ACTIVIDADES

1.1.-Se tomara diferentes porcentajes de solidos totales 1.2.- Se realizara pruebas para diferentes tiempos de incubación

Presupuesto Proforma Falta de espacio en el laboratorio para realizar las pruebas No contar con el equipo ni el material necesario para realizar las pruebas correspondientes

2.1- Tomar muestras para verificar el pH a distintos tiempos

Presupuesto Proforma

3.1.- Realizar diferentes relaciones de solidos totales 3.2-Tomar muestras para diferentes tiempo de incubación

Presupuesto Proforma

CONCLUSION

• - Se logró obtener un delineamiento experimental para nuestro producto para analizar las variables más importantes.

• - Se logró obtener un procedimiento óptimo para la elaboración del yogurt de soya el cual nos ayudara a enfrentar a la competencia

• -Se encontró el problema fundamental en el yogurt de soya y se obtuvo una solución a dicho problema

ANEXOS

ARBOL DE EFECTOS

Parámetros de calidad(Acidez, viscosidad, pH)

 

Problema central

 

Efecto

M al a ca l i dad de l p roduc t o

C or t a v i da ú t i l

Mala aceptación en el mercado

Cam b io en l a t ex t u r a

 

C am bi os en e l s abo r

Em presa

Do lo r de es t om ago

ARBOL DE CAUSA

Parámetros de calidad(Acidez, viscosidad, pH)

Problema centra

l

 

Causas

Ti em po de i ncubac i ón no

adecuado

P rocesam i en t o de l yogu r t no

adecuado

Al m acenam i en to no adecuado

P re -t r a t am i en t o no

adecuado

M at e r i a p r i m a no adecuada

P rocesam i en t o de l a l eche no

adecuado

Solución a los problemas identificados

Desarrollar un yogurt con altos parámetros de calidad 

 

Mejor textura del producto

No letal

Aceptado por los consumidores

Mantener el producto sobre Normas

Sabor más agradable

ARBOL DE OBJETIVOS

Empresa

Objetivo

central

Medios

Fines

Ti e m p o d e i n c u b a c i ó n adecuado

Al m acenam i en t o

adecuado

Pr ocesam ien t o de yogur t

adecuado

M at er i a p r i m a

adecuada

Pr e -t r a t am i en t

o adecuado

Pr ocesam ien t o de l a

l eche adecuado

Formato de evaluación sensorial

GRACIAS POR SU ATENCION