El lactosuero y su uso como producto

09 de Noviembre 2012
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CONtexto Ganadero  presenta su blog “Hablemos de Leche”. En este espacio encontrará, apreciado lector, temas de interés que le permitirán ampliar su conocimiento o entender algunos conceptos que a diario se mencionan en los sitios de compra de leche y que en muchas ocasiones, se malinterpretan generando  polémicas que desinforman al consumidor.
 
Estas columna, que tratará los temas con rigurosidad técnica, pretende mantener un diálogo amable con el lector, actualizar conocimientos y ser un sitio de análisis y discusión para todos aquellos que deseen interactuar y aportar.
 
Bajo la dirección técnica del Zootecnista; M.Sc. Ignacio Amador Gómez, hablemos de leche lo mantendrá informado y actualizado sobre la importancia de esta fuente alimenticia.
 
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El lactosuero y su uso como producto
 
El lactosuero de queso es un residuo abundante obtenido durante el procesamiento de quesos y su disposición en el ambiente produce varios inconvenientes. La bioconversion de este producto en productos de valor añadido es una alternativa importante para superar este problema ambiental y una nueva alternativa alimentaria. Contiene principalmente lactosa, proteínas como sustancias de importante valor nutritivo, minerales, vitaminas y grasa. Su composición y tipo de lactosuero varía dependiendo del tipo de leche, tipo de queso elaborado y el proceso de tecnología empleado.
 
El suero de quesería puede definirse como el líquido resultante de la coagulación de la leche en la fabricación del queso, tras la separación de la mayor parte de la caseína y de la grasa. Su composición varia con la de la leche utilizada y con el tipo de queso fabricado. A su vez, dependiendo de que la cuajada se consiga por acidificación (suero acido) o por la adición de cuajo (suero dulce) habrá una variación importante en el contenido cálcico y de otras sustancias minerales. (Moya, 2002).
 
Aproximadamente 90 % del total de la leche utilizada en la industria quesera es eliminada como lactosuero el cual retiene cerca de 55 % del total de ingredientes de la leche como la lactosa, proteínas solubles, lípidos y sales minerales. (Mena, 2002).
 
La posibilidad de aprovechar su contenido en elementos de alto valor nutritivo (proteínas hidrosolubles, lactosa, vitaminas y sales minerales) susceptibles de ser utilizados en la síntesis de productos químicos y/o farmacéuticos o en la industria alimentaria, así como, la necesidad de eliminar un vertido altamente contaminante debido, precisamente, a la presencia de sustancias sólidas, sobre todo lactosa (4.2-4.7%), un azúcar que es fácilmente fermentable; una humedad alta (93-94%) y un elevado número de microorganismos que podrían originar, es un tema que ha generado investigación y polémicas.
 
Considerando que la concentración de proteínas en el suero de queso es de 6 g/l, esto equivale a 660 toneladas anuales de proteínas, lo cual justifica el interés que despierta su aprovechamiento. (Grasselli, 1997)
 
Según Fernandes (2009), algunas posibilidades de utilización de este residuo han sido propuestas, pero las estadísticas indican que una importante porción de este residuo es descartada como efluente el cual crea un serio problema ambiental, debido a que afecta física y químicamente la estructura del suelo, lo anterior resulta en una disminución en el rendimiento de cultivos agrícolas y cuando se desecha en el agua, reduce la vida acuática al agotar el oxígeno disuelto.
 
Entre los productos de exitosa aceptación debido a sus bajos costos de producción, grado de calidad alimenticia y aceptable sabor, se encuentran las bebidas refrescantes, bebidas fermentadas, y alcohólicas, proteína unicelular, biopelículas, producción de ácidos orgánicos, concentrados de proteínas, derivados de lactosa entre otros (Londoño, 2008).
 
El valor nutritivo del suero está determinado por sus componentes, tales como, las proteínas que esta contiene que es de alto valor biológico, pero su concentración es menor, un excesivo calentamiento durante el procesamiento, especialmente durante el secado del suero puede disminuir valores de aminoácidos, especialmente la lisina.
 
Existen varios tipos de lactosuero dependiendo principalmente de la eliminación de la caseína, el primero denominado dulce, está basado en la coagulación por la renina a pH 6.5. El segundo llamado acido resulta del proceso de fermentación o adición de ácidos orgánicos o ácidos minerales para coagular la caseína como en la elaboración de quesos frescos (Jelen, 2003)
 
Proteínas del lactosuero
La leche contiene dos tipos de proteínas: la caseína y las proteínas del suero; aunque las proporciones típicas pueden variar en función de la estación del año. En los primeros días de la lactancia y al final de la misma, el contenido de proteínas del suero es mucho más elevado, aumentando especialmente las proteínas de origen sanguíneo.
 
La β-lactoglobulina es la proteína del suero predominante en la leche bovina, la cual es algo termolábil. Ha sido aislada de la leche de vaca, cabra, ovejas y recientemente ha sido reportado que también se encuentra en menores cantidades en la leche humana.
 
La función fisiológica todavía no ha sido establecida; existen, sin embargo, algunas especulaciones de que juega un papel regulador en el metabolismo del fósforo en la glándula mamaria. Algunos de los cambios en las propiedades de la leche, que toman lugar en el calentamiento, son debidos a la desnaturalización y agregación de la β lactoglobulina desnaturalizada con otras proteínas.
 
Se ha postulado que la β lactoglobulina puede ser el factor responsable de la incidencia de alergia a la leche en infantes alimentados con fórmulas en edad temprana, cuando la tasa de proteínas del suero/caseína es 60/40, sin embargo tratamientos industriales como esterilización, calentamiento o presión hidrostática alta y la hidrolisis mejoran la digestibilidad de la β-Lactoglobulina presente en el lactosuero (Hambraeus, 1995).
 
Las proteínas del suero representan una mezcla de proteínas aún más heterogénea que las caseínas y comparten pocas características comunes, excepto la de ser solubles bajo condiciones que precipitan las caseínas. Algunas proteínas del suero parecen tener distintos roles fisiológicos y bioquímicos, por ejemplo lactoferrina liga fuertemente al hierro, α-lactalbúmina es un constituyente de la lactosa sintetasa y la lisozima es una enzima que destruye la pared de las células bacteriales. Respecto a la β-lactoglobulina, esta es dominante en la proteína del suero de la leche bovina. (Hambraeus, 1995).
 
La α-lactalbumina es uno de los tres componentes proteicos predominantes en la leche humana y el segundo predominante en las proteínas del suero bovino. Esta tiene una configuración estable en pH 5.4-9 y es también la más estable al calor de las proteínas del suero. Se encuentra en la leche de todos los mamíferos, aunque está presente en bajos niveles en leches que no contienen o tienen poca lactosa; parece haber una relación entre el contenido de lactosa y la α- Lactalbumina de leche humana. (Hambraeus, 1995)
 
Existen varios métodos para separar los componentes del suero y poderlos aprovechar, sin embargo, el proceso más popular por su eficiencia y relativo bajo costo es la ultrafiltración (UF). El suero de leche contiene cantidades muy bajas de sólidos totales, menos de 6% señala lo cual es insuficiente para elaborar cualquier producto con un valor nutritivo aceptable. Dentro de los sólidos totales en el suero el componente a aprovechar es la proteína, para lo cual es necesario concentrarla ya que el suero contiene menos del 1 % de proteína (Mendoza, 2006)
 
Importancia de las proteínas de Lactosuero
La fuente de proteína ha sido evaluada para estos efectos sobre seguridad y consumo de alimentos en humanos. Una posible explicación de los efectos de las proteínas de lactosuero sobre el consumo de alimentos puede residir en los péptidos presentes y sus acciones fisiológicas relevantes al consumirlos regularmente.
 
La mayoría de las proteínas de lactosuero, β-lactoglobulina y α-lactoalbumina contribuyen a las propiedades funcionales de los ingredientes de proteínas y en las formulaciones de alimentos, dentro de estas propiedades se tienen la solubilidad, hidratación, emulsificación, textura y consistencia, formación de espuma, emulsificación y gelificación de las proteínas de lactosuero. (Spellman, 2009).
 
Los usos más comunes del lactosuero son como concentrados naturales, azucarados, sueros en polvo, extracción de proteínas, obtención del ácido láctico, panadería, pastelería, manteca de suero, alimentos infantiles, jarabe de lactosa hidrolizada, píldoras farmacéuticas, extracción de penicilina, alcohol butílico, acetona, vinagre de alcohol, acidificante para alimentos, resinas sintéticas, materias curtientes, cerveza y alimento para el ganado. (Goded, 2000).
 

Tomado de
HERNANDEZ MIRANDA ALEJANDRA y MATOS CHAMORRO ALFREDO. 2011 Importancia del lactosuero en la industria de alimentos como bebida isotónica.. I CONGRESO NACIONAL DE INVESTIGACIÓN – IASD.  UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN. Dirección General de Investigación.
Goded, A. 2000. Industrias derivadas de la leche. Barcelona, España, Editorial Salvat S.A. 745 p. ISBN: 75482694812.
Grasselli M. 1997. ¿Qué hacer con el lactosuero?. Ciencia hoy. Volumen 8. N°43: 4 p. También disponible en: <http://www.cienciahoy.org.ar/hoy43/queso1.htm>
Hambreaus, L. 1995. Developments in dairy chemistry-1: nutritional aspects of milk protein. Ed PF Fox. London. Applied Science Publishers. 409 p.
Jelen, P. 2003. Whey processing. Utilization and Products. ISBN: 2739-2745. In: Fuquayand P.F. Fox (eds.). Encyclopedia of Dairy Sciences. Academic Press, London, UK.
Moya A. 1995. Aprovechamiento de lactosueros por fermentación, producción de ácido L-láctico. Ed. Rev. Castilla: España. Servicios de publicaciones de la Universidad de Castilla. ISBN 8488255713. 251 p. También disponible en: http://books.google.com/books?id=aC4oW2y6zG0C&printsec=frontcover&source...
Mena W. 2002. Formulación y elaboración de dos bebidas refrescantes con base en suero dulce de queso fresco y sabores de frutas. Tesis de [Grado de licenciatura]. Asesor: Manuel Morales (Honduras): Zamorano. 57 p. 16 de abril del 2002. También disponible en pdf: <http://zamo-oti-
Spellman, D., G. O’Cuinn and R. FitzGerald. 2009. Bitterness in Bacillus proteinase hydrolysates of whey proteins. Food Chemistry 114(2): 440–446.
Fernandes  M. 2009. Production and Characterization of xantham gum by xanthomonas campestris using cheese whey as sole carbon source. Ed. Rev. Volumen 90. N°1. 119-123 p. Journal of Food Engineering. También disponible en: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0260877408002835>
Londoño, M. 2009. Bebida fermentada de suero de queso fresco inoculada con Lactobacillus casei. Revista Facultad Ed. Rev. Volumen 61. N°1. Colombia: Medellín. Revista Facultad Nacional de Agronomía. ISSN: 03042847. [Consultada el 15 de octubre del 2011]. Disponible en: <http://redalyc.uaemex.mx/src/inicio/ArtPdfRed.jsp?iCve=179914077017>