Síntesis enzimática de galactooligosacáridos. Aplicación a la elaboración de un queso funcional

VÉNICA, CLAUDIA; AMUCHÁSTEGUI BEESKOW, ALEJANDRO; GEORGE, GUILLERMO; BERGAMINI, CARINA; PEROTTI, MARÍA C.

Córdoba

Congreso; VI Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de Alimentos (CICYTAC 2016); 2016

Ministerio de Ciencia y Tecnología de Córdoba

Los oligosacáridos de galactosa o galactooligosacáridos (GOS) son compuestos bioactivos, a los que se les ha atribuido efecto prebiótico. De esta manera, su uso como ingrediente funcional (fórmulas infantiles, bebidas, panificados, helados) es de gran interés. También están presentes en alimentos lácteos reducidos en lactosa obtenidos por vía enzimática con enzimas β-galactosidasas. La actividad transgalactosilasa, junto a la actividad hidrolítica que poseen estas enzimas, es la responsable de la formación de GOS. El objetivo de este trabajo fue evaluar la síntesis enzimática de GOS en un medio lácteo rico en lactosa estudiando los efectos combinados de la concentración de sustrato y dosis de enzima, mediante la aplicación de la metodología de superficie de respuesta. Una de las combinaciones más adecuadas fue aplicada en elaboraciones de quesos blandos (a pequeña escala) con el fin de obtener quesos enriquecidos en GOS. Los ensayos de incubación se realizaron con mezclas de leche fluida y suero en polvo desmineralizado cubriendo un rango de concentración de lactosa de aproximadamente 6,5-15,5 g/100g y con la adición de diferentes dosis de la enzima β-galactosidasa comercial GODO YNL-2, 0,3-1,7 g/L; se analizó la producción de GOS a diferentes intervalos de tiempos durante los 100 min de incubación a 42°C. El rendimiento en GOS se favoreció con el incremento de la concentración de lactosa, aunque fue independiente del nivel de enzima empleado. La dosis de enzima influyó en el tiempo para alcanzar el máximo rendimiento: a mayor dosis, menor tiempo. También se observó que los GOS se hidrolizan luego de alcanzar el nivel máximo; este hecho se acentuó en el sistema de reacción con la mayor dosis de enzima y con menor concentración de lactosa. Se elaboraron quesos utilizando una mezcla de leche con aprox. 11,0 g/100g de lactosa. Dos tipos de quesos experimentales con la adición de la enzima (1,0 g/L) fueron elaborados: a) la mezcla de leche cruda se incubó con la enzima por 40 min, se pasteurizó y agregó el fermento (Streptococcus thermophilus) (Ep); b) la enzima se adicionó junto con el fermento a la mezcla pasteurizada (E). Quesos controles (C) sin la incorporación de la enzima fueron incluidos. Ligeros incrementos en los tiempos de acidificación fueron observados en los quesos experimentales con respecto al control; los quesos E demoraron más tiempo que los Ep. Los valores de pH (5,39-5,47), humedad (58,7-59,4 g/100g), contenidos de materia grasa (15,0-15,7 g/100g) y proteínas (15,66-15,77 g/100g) fueron similares entre los quesos. El recuento de microorganismos del fermento fue elevado en todos los quesos aprox. 9 log UFC/g. La concentración de GOS fue mayor en los quesos Ep que en los E, 0,96 y 0,57 g/100g, respectivamente, y en los quesos C no se detectaron. Los contenidos de lactosa en Ep, E y C fueron 1,28; 0,50 y 3,90 g/100g, respectivamente. La metodología de superficie de respuesta resultó óptima para modelar las condiciones de reacción efectivas para la producción de GOS a partir de una mezcla de leche y suero. Además se evidenció la factibilidad de obtener quesos enriquecidos en GOS.