Bacterias lácticas no pertenecientes al fermento y calidad de quesos

Autor: Bioquímica María Mercedes Milesi.

E-mail: mmilesi@fiqus.unl.edu.ar

Universidad Nacional del Litoral – Comité Académico: Agroalimentario – Agroalimentos en el área de la AUGM con énfasis especial en la calidad e inocuidad de alimentos

Introducción

QuesosLa flora láctica secundaria o adventicia, llamada NSLAB por sus siglas en inglés (non starter lactic acid bacteria), se desarrolla espontáneamente en todos los quesos, ya sea en aquellos obtenidos en ambientes industriales, con leche pasteurizada y cumpliendo estrictas normas de seguridad y calidad, como en los productos artesanales preparados con leche cruda. Esta flora se compone fundamentalmente de lactobacilos mesófilos, heterofermentantes facultativos del grupo II, principalmente Lactobacillus casei, L. paracasei, L. rhamnosus y L. plantarum, aunque también incluye otros lactobacilos, pediococos, micrococos y Leuconostoc spp. (De Angelis et al., 2001, Quiberoni et al., 2005).

La existencia de estos microorganismos en el queso es conocida desde larga data, sin embargo, el estudio del impacto de las NSLAB en la calidad del producto final es un tema de investigación reciente, cuya importancia ha generado un creciente interés en el sector quesero (Banks & Williams, 2004). En efecto, en los quesos obtenidos industrialmente se utiliza leche de gran mezcla, de calidad controlada, pasteurizada, y el cuajo y el fermento son de características claramente definidas y constantes en el tiempo. La tecnología de fabricación también sigue un patrón sumamente reproducible, de manera que las NSLAB constituyen el único factor importante que aún no está controlado. Algunos autores atribuyen hasta el 80 % de los defectos detectados en quesos a las NSLAB, mientras que otros han señalado que tienen una importancia menor, y finalmente otros consideran que esta flora adventicia puede jugar aún un rol benéfico en la generación de flavor (Crow et al., 2001). Si bien, como es evidente, existe cierto disenso en el papel de esta flora en la calidad de quesos, los especialistas acuerdan en varios conceptos:

i) no existen estrategias económicamente viables para mantener a los quesos libres de NSLAB, ya que esta flora, que proviene de la leche cruda y de la planta láctea, se desarrolla aún en las condiciones de higiene más estrictas, especialmente después de que el fermento primario comienza a declinar y que los lactobacilos se recuperan del estrés térmico ocasionado por la pasteurización, alcanzando valores superiores a 106 UFC g-1, y convirtiéndose, como consecuencia, en la microflora láctica dominante en las etapas finales de la maduración (Beresford et al., 2001).

ii) los efectos de los lactobacilos mesófilos en el queso son especie y cepa dependientes, y obedecen además a otras variables, como el número final que alcanza esta población y su velocidad de crecimiento (Banks & William, 2004).

iii) La tecnología de fabricación, al definir la composición de la cuajada y las actividades de las enzimas y microorganismos agregados o naturalmente presentes en la cuajada, favorece o desfavorece el crecimiento y la expresión bioquímica de las bacterias lácticas no aportadas por el fermento (Di Cagno et al., 2003).

En este contexto, la estrategia que se ha delineado para superar los posibles defectos asociados al crecimiento de una flora láctica adventicia, es el agregado de fermentos de lactobacilos mesófilos, conocidos como fermentos adjuntos, de afinado, de maduración, o secundarios, entre otras denominaciones. Los lactobacilos mesófilos también pueden ser parte de la formulación del fermento primario, pero aún en ese caso se consideran como un adjunto, más allá de la forma o el momento de su agregado a la tina, porque no contribuyen significativamente a la acidificación durante la elaboración del queso.

Para el desarrollo de estos cultivos adjuntos, se aíslan lactobacilos de quesos de buena calidad, que presenten características sensoriales favorables y ningún defecto, y se estudian mediante ensayos in vitro e in situ para determinar sus características tecnológicas (Crow et al., 2001). Se buscan adjuntos que contribuyan de manera directa al sabor y aroma del queso, mediante el incremento de la proteólisis secundaria, el catabolismo de los hidratos de carbono y los aminoácidos libres presentes en el queso, y, en menor medida, la expresión de sus actividades estearasas.

Aún aquellos adjuntos que no intensifiquen el flavor del queso pueden ejercer una influencia indirecta positiva en la calidad, ya que permiten controlar el crecimiento de microorganismos adventicios, potencialmente perjudiciales. Esta estrategia mejora los estándares de inocuidad y calidad del alimento.

Finalmente, los fermentos adjuntos de lactobacilos pueden tener características multipropósito, ya que se ha comprobado que algunas cepas de L. casei, L. paracasei y L. plantarum aisladas de queso, poseen potencialidad como cultivos probióticos (Bude-Ugarte et al., enviado para su publicación, Bertazzoni Minelli et al., 2004, Mishra & Prasad, 2005).

Los fermentos adjuntos, para ser adecuados, no deben contribuir a la acidificación durante la elaboración del queso, deben crecer rápidamente en la cuajada, alcanzar altas densidades al comienzo de la maduración y mantener altos recuentos (~107 «“ 108 UFC g-1) durante largos períodos. Asimismo, deben producir un balance de efectos deseables y ningún defecto en el producto final.

En este trabajo se investigó la contribución de una cepa de Lactobacillus plantarum aislada de queso a la composición química y a la calidad sensorial de quesos blandos. Además, se estudió la evolución de las poblaciones del fermento láctico primario y del fermento láctico adjunto durante la maduración del queso.

Metodología

Se realizaron 4 elaboraciones de queso Cremoso a escala miniatura y en condiciones bacteriológicas controladas, en bloques de cuatro unidades experimentales por día de fabricación. La leche de elaboración se pasteurizó a 65 ºC 30 min, dado que tratamientos térmicos más enérgicos perjudicaron las propiedades de coagulación sin disminuir los recuentos de lactobacilos adventicios. Cada día de fabricación se obtuvieron dos quesos testigos, utilizando un fermento primario comercial de Streptococcus thermophilus, y dos quesos experimentales, a los que además se les adicionó un cultivo adjunto de Lactobacillus plantarum (106 UFC ml-1 leche). La cepa fue aislada de queso, identificada y caracterizada mediante ensayos in vitro por el grupo de microbiología del INLAIN. Se exploraron aspectos tecnológicos, biológicos y probióticos, y el cultivo mostró potencial para su uso en quesería (Bude Ugarte et al., enviado para su publicación). Durante las fabricaciones se registró la evolución del pH en los productos. A los tres días de maduración, se determinó la composición global de los quesos (humedad, materia grasa y proteínas totales) y el pH. Se realizaron los recuentos microbiológicos del fermento primario (Agar-leche, 37 ºC-48hs), fermento adjunto (Agar MRS, 34 ºC-48hs en anaerobiosis), lactobacilos adventicios (Agar MRS, 34 ºC-48hs en anaerobiosis), coliformes (ABRV, 30 ºC-24hs), hongos y levaduras (Agar YGC, 30 ºC-5 días), a los 0, 3, 15, 30, 45 y 60 días. La proteólisis se estudió luego de 3, 30 y 60 días de maduración mediante fraccionamiento de nitrógeno (fracciones solubles a pH 4,6, en ácido tricloroacético 12% y en ácido fosfotúngtico 2,5%), electroforesis en gel de poliacrilamida en presencia de urea, y mapas de péptidos solubles y perfiles de aminoácidos libres por cromatografía líquida. Se aplicaron técnicas de análisis multivariantes para el estudio de los datos de proteólisis. El aroma de los quesos se evaluó mediante un ensayo sensorial triangular simple al final del periodo de maduración («prueba de sniffing»).

Para todos los análisis se siguieron métodos normalizados (FIL-IDF, APHA, AFNOR), o herramientas analíticas especialmente implementadas en el INLAIN, previamente descriptas (Bergamini et al., 2005; Bergamini et al. 2006).