BIOQUÍMICA DE LA

MADURACIÓN DE LOS QUESOS

BIOQUÍMICA DE LA MADURACIÓN DE LOS QUESOS

La maduración de los quesos es un proceso muy complejo e incluye cambios microbiológicos y bioquímicos en la cuajada que conllevan a características de sabor y textura. Los cambios microbiológicos incluyen la muerte y lisis de células iniciadoras, crecimiento de flora y micro flora. Entre los cambios bioquímicos están el metabolismo de lactosa, citrato, lipólisis y proteólisis.

La glicólisis, lipólisis y proteólisis son reacciones primarias de hidrólisis de los principales componentes de la leche: lactosa, triglicéridos y proteínas, y son en gran parte responsables de los cambios de textura y el sabor clásico del queso.

Muchos de los estudios realizados en este sentido se han centrado sobre la proteólisis, al ser éste el proceso fundamental que ocurre en la maduración de la mayoría de los quesos.

PROCESOS BIOQUÍMICOS INICIALES

METABOLISMO DE LACTOSA 

Durante la maduración del queso, colonias de ácido láctico bacteriano (LAB), conocidos como iniciadores, metabolizan la lactosa. La transformación de lactosa en ácido láctico reduce el pH, lo que afecta la textura de la cuajada, ya que influye en la solubilidad de las caseínas.

METABOLISMO DE L LACTATO.

La racemización del pediococci es más rápida que la del lactobacilli. Y la racemización es mucho más rápida en el queso de leche cruda que pasteurizada. La solubilidad del calcio es mayor en la DL-lactato que en la L-lactato. El lactato es oxidado por la LAB, el cual depende de la población de los NSLAB y de la disponibilidad de O2.

METABOLISMO DEL CITRATO

El citrato es el precursor de compuestos de sabor. Sobre él actúan iniciadores mesofílicos.

LIPÓLISIS

Durante la maduración del queso, los triglicéridos sufren hidrólisis por la acción de lipasas endógenas y exógenas, liberando ácidos grasos. Los agentes lipolíticos provienen de la leche, coagulante y microflora del queso. La leche contiene la lipoproteína lipasa (LPL), la cual causa rancidez. La grasa de la leche está protegida de la LPL por una membrana del glóbulo de grasa de leche (MFGM), pero cuando es dañada por procesos mecánicos, se llevan a cabo lipólisis y se forman sabores feos.

PROTEÓLISIS

Es uno de los procesos más importantes durante la maduración del queso. La proteólisis contribuye a la suavidad del queso, debido a la hidrólisis de la caseína y a la disminución de la actividad de agua. En la proteólisis se utiliza un índice, el cual indica la diferencia de pH 4.6-solubilidad de N. Las diferencias en este índice se deben al contenido de humedad, temperatura, pH, tiempo de maduración, etc. La proteólisis se define como: las caseínas son hidrolizadas por residuos del cuajo formando péptidos que son hidrolizados por proteinasas y peptidasas a partir de iniciadores LAB, NSLAB y microflora secundaria.

En varios quesos la α-caseína es hidrolizada más rápido que la β-caseína. Sin embargo en el “blue-cheese” la hidrólisis es igual. En los quesos Suizos la β-caseína se hidroliza antes que la α-caseína.

METABOLISMO DE ÁCIDOS GRASOS LIBRES

Los ácidos grasos libres (FFAs) son precursores de compuestos volátiles del flavor. Los ésteres de etilo son compuestos dominantes en el queso.

METABOLISMO DE AMINOÁCIDOS LIBRES

Su catabolismo produce compuestos del sabor y aroma. Los aminoácidos libres son catabolizados por la acción de aminotransferasa o liasa.

Los aminoácidos pueden ser degradados por reacciones de desaminación por acción de dehidrogenasas y oxigenasas. La amonia que se produce debido a esta reacción contribuye a sabores y al aumento del pH.

PROCESOS BIOQUIMICOS SECUNDARIOS.

LOS MÉTODOS PARA ACELERAR LA MADURACIÓN DEL QUESO.

La elevación de la temperatura de maduración, la inclusión de enzimas exógenas, la utilización de fermentos con modificaciones químicas, físicas o genéticas, y el uso de cultivos adjuntos o de homogeneizados de queso han sido tradicionalmente los métodos sometidos a estudio y ensayo. Los procedimientos descritos hasta el momento para acelerar la proteolisis del queso son revisados a continuación y se incluye también la alta presión.

ELEVACIÓN DE LA TEMPERATURA

El incremento de la temperatura de maduración es un método efectivo, sin dificultades técnicas, que no supone elevados costos ni barreras legales. No obstante, su aplicación, además de aumentar el riesgo de crecimiento de microorganismos alterantes, sólo es factible en ciertas variedades de queso.

ADICIÓN DE ENZIMAS

La adición de enzimas ha sido el método más estudiado para acelerar la proteolisis del queso. Pero su aplicación no parece ser comercialmente viable al conllevar una serie de desventajas como son: barreras legales en diferentes países, falta de control sobre su actuación durante la maduración del queso, y dificultad de una distribución uniforme en la cuajada.

PASTAS DE QUESO («CHEESE SLURRIES»)

Este método fue desarrollado inicialmente como un método de estudiar en el laboratorio los fenómenos de maduración de una forma acelerada. Las pastas de queso son papillas con un contenido aproximado en sólidos totales del 40%, en las que se desarrolla un completo aroma y sabor después de ser incubadas a 30° – 35° C durante 4-5 días.

ADICIÓN DE ADJUNTOS

La adición de adjuntos, especialmente lactobacilos de elevada actividad peptidásica, para acelerar el desarrollo del aroma y sabor del queso tiene un gran interés potencial.

ADICIÓN DE AMINOÁCIDOS

Al intervenir los aminoácidos en el sabor básico del queso y ser precursores de otros compuestos responsables del aroma, se ha abordado la aceleración de la maduración del queso mediante la adición directa de los mismos.

SELECCIÓN / MODIFICACIÓN DE CULTIVOS INICIADORES Los métodos basados en la selección y/o modificación de microorganismos ofrecen numerosas posibilidades. Dentro del grupo de microorganismos modificados se incluye tanto a los que han sido sometidos a tratamientos físicos o químicos para alterar algunas de sus funciones celulares (atenuados) como a aquellos otros modificados genéticamente con el fin de incrementar o disminuir algunas de sus actividades enzimáticas.

ALTA PRESIÓN HIDROSTÁTICA

La tecnología de tratamiento de alimentos mediante alta presión isostática es una de las más prometedoras de entre las llamadas tecnologías emergentes. La mayoría de desarrollos de aplicaciones existentes se han orientado hacia la conservación de alimentos, pero el potencial para transformar productos no es menos importante.