lunes, 7 de julio de 2014

COAGULACIÓN DE CASEÍNA POR ACCIÓN ENZIMÁTICA (CUAJO)



1.-OBJETIVO


  • Realizar la coagulación enzimática de la caseína por efecto del cuajo (Quimosina).


2.-MARCO TEÓRICO


La coagulación enzimática de la leche en la obtención del queso es un proceso complejo en el que la caseína, principal componente proteico de la leche, es desnaturalizada por acción de las enzimas del cuajo, precipitando y formando la cuajada.


La caseína se encuentra en la leche en forma de partículas coloidales de fosfocaseinato de calcio. Estas partículas se encuentran en equilibrio en el seno de la leche como micelas dispersas en fase líquida. Este equilibrio metaes- table es alterable por cambio en la estructura proteica de la caseína, cambio que puede darse por acción de los ácidos o por enzimas específicas.


La quimosina o renina, aunque también en menor cuantía la pepsina, son responsables de la acción proteolítica ejercida sobre la caseína κ (estabilizante de las restantes caseínas en presencia de iones calcio) de la leche. La enzima quimosina tiene un punto isoeléctrico de 5.3 y su mayor efectividad se logra al pH 3.8 – 4.0. La enzima actúa sobre el fosfocaseinato de calcio rompiendo enlaces peptídicos y transformándolo en fosfoparacasinato de calcio (inestable y muy sensible al calcio libre), lo que provoca la precipitación y formación del coágulo. (Alais, C.1984)
El objetivo del trabajo es optimizar la concentración de cuajo para la preparación de agente coagulante destinado a la elaboración de Queso Artesanal de Corrientes, en esta presentación se comparan los tiempos de inicio del proceso de coagulación cuando se provocan cambios en la carga de calcio libre en la leche y cuando se ajusta el pH del cuajo, como estandarización del proceso a emplear.


Cuajo


El cuajo es una sustancia presente en el abomaso de los mamíferos rumiantes, contiene principalmente la enzima llamada rennina (EC 3.4.23.4), se le conoce también como quimosina, utilizada en la fabricación de quesos cuya función es separar la caseína (el 80% aproximadamente del total de proteínas) de su fase líquida (agua, proteínas del lactosuero y carbohidratos), llamado suero.


En la elaboración de algunos quesos son empleados cuajos de origen vegetal, que suelen provenir de la flor del cardo (Cynara cardunculus, variedad silvestre).


La acción de la enzima sobre la caseína y el calcio disuelto en la leche para formar paracaseinato de calcio, comúnmente llamado cuajo. El cuajo es conocido desde tiempos muy antiguos, pero su componente activo y puro, la quimosina, sólo se conoce desde hace unas cuantas décadas. El cuajo antiguo se obtenía del estómago de terneros lactantes. Se sumergía una parte del estómago en salmuera, y tras dejarlo reposar hasta que la renina difundiera a la salmuera, se utilizaba parte de ese líquido en la leche a cuajar. El inconveniente de este método antiguo radica en la dificultad para obtener dosis precisas de cuajo, y en su variabilidad de concentración a lo largo de su tiempo de uso. El cuajo químico, la quimosina pura, no tiene este inconveniente, por lo que es más fácil estandarizar los tiempos de cuajado. En cuanto al cuajo puro, existen cuajos naturales: quimosina extraída cortando del estómago de los terneros, y cuajo sintético, descubierto hace una década y de presentación en pastillas: es quimosina obtenida a partir de procedimientos de síntesis química sin usar el estómago de terneros como materia prima.


La acción de la quimosina es bien conocida por la industria láctea. Actúa directamente en un punto delimitado de la caseína con calcio. Al alterar dicha molécula se inicia la formación de un gel que atrapa la mayoría de los componentes sólidos de la leche; este gel se contrae poco a poco ayudado por la acidificación previa de la leche por medio de bacterias acidolácticas, y al contraerse va expulsando suero. Al cortar el gel en cubitos, se logra separar entre un 50 y un 90% del contenido inicial del suero de la leche.


La efectividad del cuajo está en función de la temperatura, la concentración del sustrato (la leche), concentración de calcio, y la acidez. Las temperaturas usuales de coagulación pueden variar entre los 28 °C y los 41 °C, aunque lo más usual es una de 35 °C, según el tipo de queso se pueden mezclas de leche con una acidez que puede variar entre los 0,18% de acidez titulable hasta los 0,46%.


3.- PROCEDIMIENTO





4.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 RESULTADOS
4.1.1 Resultado Práctico


IMG-20140604-WA0002_001.jpg   
Características de la caseína coagulada
  • Olor: A queso
  • Color: Amarillo pálido
  • Sabor: A queso, un poco dulce
  • Textura: Espeso, sustancia pastosa (como un gel)


4.2 DISCUSIÓN


Los resultados que se obtuvieron de la coagulación de la caseína por acción de la enzima quimosina; mostró el aspecto de un gel tenia un olor a queso, sabor a queso obviamente, algo dulce y era de color amarillo pálido. Si a dicha coagulación se le deja reposar por varias días está experimenta la sinéresis (ver imagen de resultados)se hace más compacto hasta tomar la apariencia de un queso(paquete sólido compacto). Estas características se diferencian de las características organolépticas de la coagulación de la caseína por el punto isoeléctrico ya que ahí la coagulación tiene el aspecto de un gel granulado con olor y sabor a queso crema.


5.-CONCLUSIÓN


  • Se concluye que  habiendo llevado a cabo esta práctica se pudo propiciar la coagulación enzimática de la caseína por efecto del cuajo (quimosina), debido que la misma al hidrolizar el enlace peptídico fenilalanina - metionina de la k-caseína permite la formación de un gel el cual con el tiempo se separa del suero; obteniéndose así el fundamento para la elaboración del queso.


6.-BIBLIOGRAFÍA


Marco teórico:


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