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viernes, 30 de septiembre de 2016

AFINADO DE QUESOS-3

Entre los distintos procesos bioquímicos que tienen lugar a lo largo de la maduración o afinado del queso, la proteolisis o degradación de las proteínas ha sido ampliamente estudiada, por su importante papel en el manejo de esta etapa tecnológica y en la calidad del producto final. En la década de los setenta del siglo pasado, se realizaron numerosos estudios para conocer la evolución de las proteínas durante la maduración del queso.

Así, Desmazeaud y Gripon (1977) formularon un esquema secuencial detallado con los mecanismos de ruptura de las proteínas del queso, considerando tanto las acciones microbianas como las de naturaleza enzimática, y las distintas fracciones nitrogenadas obtenidas en los diferentes pasos de la maduración.

Inicialmente, por acción del cuajo sobre la leche, la kappa-caseína se rompe en el enlace entre Phe (fenilanalina)105 y Met (metionina) 106. En la cuajada se modifica la alfa-s1 caseína a nivel del enlace entre Phe (fenilanalina) 23 y Phe (fenilanalina) 24.

Respecto a las fracciones nitrogenadas del queso maduro, expresadas en función del porcentaje de nitrógeno total (100%), se registraron valores del 82% de nitrógeno no soluble (NNS) y 18% nitrógeno soluble (NS), en condiciones de pH = 4,6. La fracción NNS estaba integrada por algo más del 50% de sustancias hidrolizadas (caseína degradada) con un peso molecular inferior a 16000 (alfa-s1 caseína, inmunoglobulinas y beta-lactoglobulina), y un poco menos del 32% de caseína no degradada (beta-caseína). En la fracción NS se encuentra un 13% de productos hidrolizados de peso molecular superior a 3000.

Considerando la acción de las bacterias lácticas se ha constatado la presencia de enzimas proteasas y exopeptidasas, siendo los porcentajes de las fracciones nitrogenadas obtenidas del 74% de NNS y 26% de NS. El NNS incluye más del 50% de hidrolizados (alfa-s1 caseína, inmunoglobulinas y beta-lactoglobulina), y menos del 25% de caseína no degradada (beta-caseína). El NS está integrado por sustancias de distinto peso molecular: inferiores a 1000 y aminoácidos (11%), entre 1000 y 3000 (5%) y superiores a 3000 (11%).

En el caso de los quesos madurados por mohos del género Penicillium con la presencia de enzimas proteasas y exopeptidadas, se han detectado porcentajes del 60% de NNS y 40% de NS, siendo este último superior a los registrados en los pasos anteriores. La fracción NNS está constituida únicamente por productos hidrolizados; los compuestos de la fracción NS se diferencian en base a sus distintos pesos moleculares: inferiores a 1000 y aminoácidos (12%), entre 1000 y 3000 (8%) y superiores a 3000 (19%).

En resumen son numerosas las sustancias que se producen durante la proteolisis, con una incidencia en la calidad final del queso que hace de la maduración o afinado una operación compleja, que requiera de una sólida formación por parte de los queseros españoles.




José Luis Ares (divulgador científico)

martes, 7 de abril de 2015

INVESTIGACIÓN: SALADO Y PROTEÓLISIS EN QUESOS SEMIDUROS DE OVEJA FRIZONA-CORRIEDALE

En un trabajo de investigación se ha estudiado el efecto de diferentes tiempos de salado sobre la proteólisis de los quesos semiduros elaborados con leche de oveja 'Frizona-Corriedale' (Argentina). 

El objetivo general de este trabajo fue contribuir al conocimiento de las características de los quesos de oveja elaborados en Argentina. Se evaluó la influencia de distintos tiempos de salado sobre la composición, fracciones nitrogenadas y grado de maduración.

La bioquímica de la maduración del queso es compleja e involucra tres procesos primarios como la glicolisis o hidrolisis (lactosa), proteólisis (proteínas) y lipólisis (materia grasa); la importancia de cada uno de ellos está directamente relacionada con la variedad del queso elaborada. En general se considera a la proteólisis como un importante fenómeno bioquímico que tiene lugar durante la maduración del queso, debido a su marcado impacto en la textura y el desarrollo del aroma del queso. Durante este proceso, las proteínas son degradadas a productos primarios (polipéptidos), y posteriormente a productos secundarios (péptidos medianos y pequeños), y finalmente a aminoácidos libres. Muchas de estas sustancias producidas durante la proteólisis actúan como precursores del aroma de los quesos.

Este trabajo se realizó elaborando 18 quesos semiduros de leche de oveja de dicha raza, a escala piloto, distribuyéndose para su estudio en tres grupos (6 quesos por grupo), con tres tiempos de salado distintos (1, 4 y 7 días) mediante su inmersión en una salmuera saturada. Posteriormente, los quesos se maduraron durante 120 días. Los quesos pesaron aproximadamente 3 kilogramos cada uno. Los parámetros analizados en los quesos fueron la humedad, la cantidad de proteínas, materia grasa, fracciones de nitrógeno solubles (al 2 y 12% en ácido tricloroacético, respectivamente), concentración de sodio (espectrofotometría de absorción atómica). El grado de maduración se calculó como la relación porcentual entre el nitrógeno soluble a pH = 4,6 y el nitrógeno total. Para los resultados se aplicó el análisis de la varianza (ANOVA) utilizando el paquete estadístico Statgraphics.

Como conclusión general se aprecia una disminución significativa en las fracciones de nitrógeno soluble, grado de maduración y valores de humedad. Los elevados valores de nitrógeno soluble obtenidos con un día de salado indican un buen nivel de proteólisis.


Autoría: Z.G. Santini y colaboradores (2005)
José Luis Ares Cea (recopilación científica)

lunes, 26 de enero de 2015

INVESTIGACIÓN: MÉTODO DISTRIBUCIÓN NITRÓGENO PRODUCTOS LÁCTEOS EN ESPAÑA

En apartado cuarto del trabajo de investigación sobre caracterización de productos lácteos comerciales reseñado anteriormente en este blog (entrada 23/01/2015) se presentan los resultados de la distribución del nitrógeno en todas las muestras analizadas.
Dentro de los parámetros incluidos en la composición en nitrógeno aparecen las fracciones nitrogenadas: nitrógeno soluble (NS), nitrógeno no proteico (NNP), nitrógeno amínico (NF), y nitrógeno amoniacal (N-NH3); las diferentes caseínas (pre-alfa, alfa, beta, y gamma); y las concentraciones de tirosina (Tyr-NS) y triptófano (Trp-NS) solubles.
La metodología empleada en las fracciones nitrogenadas se ha basado en distintos procedimientos: en el caso de NS y NNP se fraccionaron según el método de Mogensen, y se determinaron sus contenidos mediante el procedimiento de Johnson, mientras que en las fracciones NF y N-NH3, se emplearon las técnicas de Sorensen y Conway (microdifusión), respectivamente.
Las distintas caseínas se determinaron por electroforesis en gel de poliacrilamida, empleándose las técnicas de Ornstein (1964) y Davis (1964) para la separación de éstas y sus primeros productos insolubles de degradación, con geles conteniendo urea 4 M, con un aparato de disco Canalco 1200. Tras disolver una cantidad predeterminada de muestra en 1 ml de urea 8 M, se aplicó a cada columna de gel una alícuota de la fase acuosa clara de 10 microlitros, con un contenido de 200 microgramos de proteína bruta (N x 6,38). Una vez separados los componentes se tiñeron con Negro amido 10 B, eliminándose seguidamente el colorante de fondo de los geles con un decolorador rápido Canalco 1801. Los discos teñidos de las columnas de gel de lavado se cuantificaron en porcentajes relativos, con un densitómetro computador Beckman CDS 200, por grupos pertenecientes a cinco regiones electroforéticas: Pre-alfa-Cn (productos de degradación insolubles de las alfa-caseínas), Alfa-Cn (alfa-caseínas), Beta-Cn (beta-caseínas), Gamma-Cn (gamma-caseínas o productos de degradación insolubles de las beta-caseínas), Origen (caseína inmóvil).
Las concentraciones de tirosina y triptófano solubles se midieron, con un espectrofotómetro Beckman DB-G, las extinciones (E) a 270 y 290 nm, sobre extractos de NS a pH 4,4 ± 0,05, empleando el procedimiento de Vakaleris y Price (1959). La concentración (expresada en moles/ litro de extracto) de la tirosina (Tyr-NS) y el triptófano (Trp-NS) se calculó mediante las siguientes ecuaciones:
Tyr-NS = (0.95 *E270 - 1,31 *E290)/ 1000
Trp-NS = (0,307 *E290 -0,02 *E270)/ 1000
En posteriores entradas de este blog se mostrarán los resultados de la distribución del nitrógeno en el conjunto de muestras analizadas.


Autoría: A. Marcos y colaboradores (1985)
José Luis Ares Cea (recopilación científica)