ES2987660T3 - Procedimiento de fabricación de queso - Google Patents

Abstract

Se describe un método para elaborar queso a partir de leche de queso con alto contenido de sólidos. El método comprende acidificar y añadir cuajo a la leche de queso, lo que da como resultado un coágulo que se corta para proporcionar partículas de cuajada. De acuerdo con la invención, se añade una cantidad de agua antes de cortar el coágulo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento de fabricación de queso

Campo de la invención

La invención se refiere a un procedimiento de fabricación de queso a partir de una emulsión de aceite en agua que contiene caseína con alto contenido en sólidos, en particular leche de quesería con alto contenido en sólidos.

Antecedentes

La fabricación de queso es un proceso que existe desde hace mucho tiempo. Se conocen muchos tipos de queso, cada uno con su propio proceso de producción específico. Por lo general, las etapas básicas de la fabricación de queso consisten en: proporcionar un líquido para la fabricación de queso (leche de quesería); añadir cultivos iniciadores; añadir un coagulante (normalmente enzimas de tipo cuajo); inducir a la leche a formar un gel (cuajada); cortar la cuajada para provocar la sinéresis, dando lugar a líquido (suero) que se exprime de la cuajada; y extraer el suero de la cuajada. Otras etapas habituales son la adición de sal y la maduración.

La cuajada se forma como resultado de la coagulación de las caseínas por la acción proteolítica del coagulante, apoyada por la acidificación de los cultivos iniciadores. La sinéresis se potencia aún más añadiendo agua de lavado caliente; el calor acelera la sinéresis y el agua lava la lactosa de la cuajada para controlar el pH deseado del queso. Ambos aspectos contribuyen a exprimir el suero de la cuajada.

Tradicionalmente, durante siglos, el queso se ha elaborado a partir de leche nativa, lo que ha permitido conservar los ingredientes lácteos (principalmente caseínas y grasa) en una forma concentrada, es decir, como queso. El agua y los componentes hidrosolubles se eliminan en gran medida con el suero, incluidas la mayoría de las proteínas solubles del suero.

En el siglo XX se han desarrollado diversos procesos industriales de fabricación de queso, en los que la leche se somete a uno o más tratamientos antes de su posterior transformación en queso. Una tecnología relativamente reciente se basa en la microfiltración (MF) de la leche. Teniendo en cuenta una amplia gama de posibles tamaños de poro (0.1-12 |jm), la MF puede utilizarse para separar varios componentes de la leche y otros fluidos lácteos. La MF de tamaño de poro pequeño (~0.1 jm ) se ha utilizado para la eliminación parcial de las proteínas del suero, así como de la lactosa y otros componentes solubles (como minerales, cenizas, ácido cítrico) de la leche. El resultado es un retentado de Mf con un mayor contenido de materia seca, especialmente en caseína micelar nativa. Este retentado puede utilizarse normalmente para el enriquecimiento de caseína de la leche de quesería con el fin de aumentar el contenido de materia seca.

Un antecedente relacionado con la fabricación de queso a partir de leche con alto contenido en sólidos es el documento WO 2020/011975. En este documento, la leche con un contenido de sólidos de hasta el 25% se considera adecuada para la fabricación de queso, y el mayor contenido de sólidos suele ser el resultado de un tratamiento de MF. La divulgación aborda un problema relacionado con el aumento del contenido de caseína micelar en la leche de quesería, a saber, una mayor velocidad de coagulación y, en consecuencia, una mayor resistencia del gel. La divulgación indica que esto hace que sea muy difícil, especialmente en un entorno industrial, determinar cuándo se alcanza el punto deseado en el proceso de coagulación. Como consecuencia, puede producirse una pérdida importante de grasa y proteína en la fracción de suero, lo que se traduce en un menor rendimiento total. Otro inconveniente del tiempo de coagulación acortado y/o del gel más firme se refiere a las dificultades técnicas / mecánicas durante el procesado y/o corte utilizando equipos convencionales de fabricación de cuajada. El documento WO2020/011975 busca abordar este problema añadiendo una pequeña cantidad de caseína no micelar con el fin de reducir la velocidad de formación de gel de la leche enriquecida con caseína. La enseñanza de esta referencia se limita a afectar a la coagulación, no enseña ninguna modificación de los pasos de fabricación del queso.

Otra referencia que aborda la fabricación de queso a partir de leche con alto contenido en sólidos es el documento WO 2012/091562. En una realización, el proceso divulgado implica primero concentrar la leche, por ejemplo, hasta al menos 35% de sólidos, y luego someter la leche concentrada a coagulación. De este modo se lleva a cabo un tratamiento de presión isostática en caliente en la leche concentrada antes de la coagulación. En este caso, el objetivo, especialmente para el queso bajo en grasa, es retener un mayor contenido de humedad en el queso, sin obtener por ello una textura más blanda indeseable.

La presente invención pretende proporcionar un procedimiento para producir queso a partir de leche con alto contenido en sólidos, sin requerir aditivos particulares, como en el documento WO 2020/011975, o técnicas de procesamiento especiales, como en el documento WO 2012/091562.

Resumen de la invención

La invención, en un aspecto, presenta un procedimiento de fabricación de queso, comprendiendo el procedimiento proporcionar un líquido formador de queso, acidificar el líquido formador de queso, someter el líquido formador de queso a coagulación enzimática para obtener un gel, cortar el gel para obtener una composición que comprenda partículas de cuajada, dejar que las partículas de cuajada formen un bloque de cuajada, y dejar que el bloque de cuajada madure hasta convertirse en queso, en el que el líquido formador de queso es una emulsión de aceite en agua que contiene caseína, con alto contenido en sólidos, que tiene un contenido en sólidos de materia seca del 15 % en peso al 40 % en peso; el procedimiento comprende añadir una cantidad de 5 % en peso a 40 % en peso de agua sobre el gel antes y/o durante el corte.

Descripción detallada de la invención

En un sentido amplio, la invención se refiere a la idea juiciosa de que la adición de agua a un gel de queso es un paso crítico en la fabricación de queso a partir de un líquido de fabricación de queso con alto contenido en sólidos. Sin querer estar limitados por la teoría, los inventores creen que esta agua presenta un líquido portador para las partículas de cuajada que resultan del corte, y que dicho líquido portador es instrumental para permitir el procesamiento de las partículas de cuajada. El agua puede añadirse a cualquier parte de la superficie exterior del gel de queso. Generalmente, lo más práctico será añadir el agua en la parte superior del gel de queso.

Cabe señalar que la adición de agua en esta fase es totalmente opuesta a la fabricación tradicional de queso. Los procesos tradicionales se basan en la sinéresis que se produce al cortar un gel de queso (es decir, la cuajada). Esto da lugar a que se exprima líquido (suero) de la cuajada; esto es aumentado por la adición de agua de lavado caliente; esto ayuda al proceso, ya que actúa como líquido portador de las partículas de cuajada y sirve para eliminar la lactosa de la cuajada con el fin de establecer el pH más alto deseado para el queso final (de lo contrario, las bacterias utilizadas convertirán la lactosa en ácido láctico). Además, junto con la temperatura de cuajado, la temperatura generalmente elevada del agua de lavado ayuda a la sinéresis de la cuajada, sirviendo así para controlar la cantidad de humedad del queso. El siguiente paso habitual consiste en eliminar el suero (procedente en parte de la sinéresis de la cuajada y en parte del agua de lavado añadida) de la cuajada.

La idea anterior puede aplicarse a la fabricación de queso a partir de un líquido formador de queso con un contenido de sólidos de materia seca mucho más alto que el posible hasta ahora. Sorprendentemente, la mencionada etapa de adición de agua al gel de queso hace posible la coagulación a partir de un líquido formador de queso con alto contenido en sólidos, aunque en equipos de fabricación de queso estándar, como las cubas de queso abiertas convencionales, las cubas de cuajada abiertas de tipo "doble o", las variantes cerradas de las mismas o las cubas de cuajada inclinables.

Como se reconoce en el documento WO 2020/011975, existe un problema cuando se elabora queso a partir de leche de quesería con un contenido de materia seca aumentado. Este problema está asociado con la observación de que un mayor contenido de caseína micelar aumenta la velocidad de coagulación y da lugar a una mayor fuerza de gel. Esto estrecha la ventana de proceso disponible para cortar la cuajada: si esto se hace demasiado pronto, cuando la cuajada está blanda, dicho corte resultará en una mayor pérdida de grasa y finos de cuajada. De hecho, esto reduciría el rendimiento total. Si se corta cuando la cuajada está demasiado firme, se producirán diversos problemas. Por ejemplo, las herramientas de corte pueden no ser capaces de cortar dicha cuajada, o el corte provocará el desgarro de la cuajada, con la consiguiente pérdida de rendimiento.

En esta descripción, el término líquido formador de queso se utiliza para indicar un líquido que es adecuado para ser sometido a un proceso de fabricación de queso que comprende la acidificación, en particular mediante el uso de bacterias iniciadoras, y la coagulación inducida por enzimas, en particular por cuajo.

En un sentido más general, dicho líquido para la formación de queso es una emulsión de aceite en agua que contiene caseína. De este modo, el contenido de caseína estará generalmente en un intervalo del 5 % en peso al 20 % en peso, tal como del 7.5 % en peso al 15 % en peso, preferiblemente del 8 % en peso al 10 % en peso. El término "caseína" es conocido por el experto y se refiere a una familia de fosfoproteínas (aS1, aS2, p,k)que representan la mayoría de las proteínas lácteas de mamíferos no humanos (por ejemplo, casi el 80% de las proteínas lácteas bovinas). Se cree que la caseína se presenta en forma micelar, con moléculas de K-caseína que sirven para estabilizar su estructura. De hecho, la caseína en el líquido que forma queso de la invención comprenderá generalmente al menos un 80% en peso de caseína micelar, tal como al menos un 90% en peso de caseína micelar, tal como un 95% en peso a un 100% en peso de caseína micelar de las proteínas totales.

Preferiblemente, el líquido formador de queso con alto contenido en sólidos aplicado en la invención se obtiene a partir de leche producida por cualquier animal lechero. Se trata principalmente de ganado vacuno, y en particular de vacas (hembras adultas de ganado vacuno), pero además del ganado vacuno, los siguientes animales proporcionan leche utilizada por los seres humanos para productos lácteos: camellas, burras, cabras, yeguas, renos, ovejas, búfalas de agua, yaks y alces. Lo más preferible es que la leche utilizada en el proceso de la invención sea leche de vaca o de cabra. El líquido formador de queso puede comprender uno o más de leche desnatada, leche entera y/o nata.

El líquido formador de queso también puede prepararse a partir de un aceite vegetal al que se añaden proteínas lácteas, en particular caseína.

Preferiblemente, el queso elaborado mediante el procedimiento de la invención es un queso natural según la definición del Codex Alimentarius. Típicamente, dicho queso natural es el producto madurado o no madurado blando, semiduro, duro o extraduro, que puede estar recubierto, y en el que la relación de proteína de suero/caseína no supera la de la leche, obtenido mediante (a) la coagulación total o parcial de las proteínas de la leche de quesería (leche, leche desnatada, leche parcialmente desnatada, nata, nata de suero o suero de mantequilla, leche desnatada en polvo disuelta, leche entera en polvo disuelta, CPM (concentrados de proteínas lácteas), retentados de la ultrafiltración de la leche, retentados de la microfiltración de la leche, o cualquier combinación de estos materiales), mediante la acción del cuajo u otros agentes coagulantes adecuados.

La grasa presente en el líquido formador de queso, es decir, el componente oleoso de la emulsión de aceite en agua, será generalmente grasa láctea. También es posible sustituir, parcial o totalmente, la grasa láctea por aceite vegetal.

En una realización preferida, los componentes grasos en el líquido formador de queso comprenden al menos el 50% en peso de grasa láctea, como al menos el 75% en peso de grasa láctea, como al menos el 90% en peso de grasa láctea, preferiblemente del 95% en peso al 100% en peso de grasa láctea. Como preferencia general, los componentes grasos del líquido formador de queso consisten esencialmente en grasa láctea, y más preferiblemente los componentes grasos del líquido formador de queso consisten en grasa láctea. De este modo, la composición exacta de la grasa láctea puede variar dependiendo de la fuente de la leche (qué tipo de ganado, también dependiendo de la estación). Cabe señalar que, en la fabricación de queso de acuerdo con los requisitos reglamentarios, la cantidad y la naturaleza de la grasa suelen estar estandarizadas.

Generalmente, cuando se parte de leche natural de un animal lechero, preferiblemente vaca o cabra, la leche se desnatará primero, al menos parcialmente, y la leche desnatada y la leche entera resultantes se someterán a un procesamiento separado. Este tratamiento de la leche consistirá, por ejemplo, en un tratamiento térmico suave de la leche desnatada y/o de la leche entera, como la pasteurización. En última instancia, se proporciona un líquido formador de queso en el que se combinan la leche desnatada y la leche entera.

Generalmente se establece un porcentaje de grasa deseado combinando leche desnatada (que generalmente comprende menos del 10% del contenido de grasa de la leche entera, preferiblemente totalmente descremada) y leche entera. En este caso, la leche entera puede estar presente típicamente en un intervalo del 0% al 60%, como por ejemplo hasta el 10%, hasta el 20% o hasta el 30%, que generalmente reflejan los quesos bajos en grasa, o como por ejemplo hasta el 40%, hasta el 50% o hasta el 60%, que generalmente reflejan los quesos llenos en grasa.

Además de la grasa láctea, o en lugar de ella, el líquido formador de queso puede comprender una grasa vegetal. Esto se hace preferiblemente para aumentar la cantidad relativa de triglicéridos de uno o más ácidos grasos insaturados. Los ácidos grasos así obtenidos pueden ser monoinsaturados, poliinsaturados, o pueden comprender una mezcla de uno o más ácidos grasos monoinsaturados y uno o más ácidos grasos poliinsaturados. Alternativamente, puede aplicarse una emulsión de grasa láctea modificada, que puede obtenerse fraccionando la grasa láctea para retener la fracción de grasa más insaturada de la misma. Para más orientación sobre las realizaciones anteriores, se hace referencia al documento WO 2012/091562.

Como se ha indicado anteriormente, la invención se refiere a la fabricación de queso específicamente a partir de un líquido formador de queso que puede definirse como una emulsión de aceite en agua que contiene caseína con alto contenido de sólidos. El término "alto contenido en sólidos" se refiere a un contenido en sólidos de materia seca superior al de la leche de vaca natural, que es de aproximadamente el 12% en peso. El líquido formador de queso aplicado en el procedimiento de la invención tiene un contenido de sólidos en materia seca de 15 % en peso a 40 % en peso. El término "sólidos de materia seca" se refiere a todos los sólidos que quedarán después de la evaporación del agua (como se ha establecido en las respectivas normas ISO y DIN). Estos sólidos comprenden generalmente sólidos grasos y no grasos, como proteínas, grasa, lactosa y cenizas/sales.

En particular, el presente procedimiento hace sorprendentemente posible producir queso a partir de una leche de quesería con alto contenido en sólidos que tenga un contenido en sólidos de materia seca superior al 13 % en peso, por ejemplo, del 15 % en peso al 40 % en peso, preferiblemente del 15 % en peso al 25 % en peso. Dicha materia seca se compondrá generalmente de grasa, como grasa láctea y/o grasa vegetal, proteínas, como caseína y posiblemente incluyendo proteína vegetal y una pequeña cantidad restante de proteína de suero, así como almidón y/o fibras de hidratos de carbono.

Sin querer estar limitados por la teoría, los inventores creen que las dificultades existentes con la fabricación de queso a partir de leche de quesería que tiene un contenido aumentado de sólidos de materia seca, ocurren en el caso de un contenido aumentado de caseína. El presente procedimiento hace sorprendentemente posible producir queso, en particular a partir de una leche de quesería con alto contenido en sólidos como la mencionada anteriormente, a partir de leche de quesería con un contenido en caseína de entre el 5 % y el 20 % en peso. Se entenderá que el contenido de grasa será diferente, dependiendo de si se elabora queso bajo en grasa, con toda la grasa o queso cremoso.

En los procesos de fabricación de queso conocidos actualmente, utilizando equipos de fabricación de queso normales, el rendimiento del queso es generalmente de 10 a 12 kg de queso por 100 kg de leche. En caso de utilizar leche más concentrada, el proceso de la invención permite obtener un rendimiento de queso que se incrementa hasta, por ejemplo, 50 kg de queso por 100 kg de dicha leche concentrada, incluso en equipos de fabricación de queso estándar. En tales equipos, los procesos del estado de la técnica permitirán hasta, como máximo, un rendimiento de queso de 20 kg por 100 kg de leche de quesería concentrada.

Se observa que la composición de la leche puede tener variaciones estacionales, y difiere por animal lechero. Por ejemplo, la leche de vaca y la leche de cabra tienen aproximadamente un 12% en peso de sólidos de materia seca, mientras que la leche de oveja tiene, por término medio, un 19% en peso de sólidos de materia seca.

El contenido de sólidos de materia seca del líquido formador de queso se sitúa preferiblemente en un intervalo del 20% en peso al 35% en peso, más preferiblemente del 25% en peso al 30% en peso. Preferiblemente, el líquido formador de queso se elabora a partir de leche de vaca o de cabra.

Se entenderá que un líquido formador de queso con alto contenido en sólidos no es leche nativa. Más bien, también si se hace a partir de leche de un solo tipo de animal lechero, el líquido formador de queso se hará a partir de componentes combinados de la misma. Por lo general, el líquido formador de queso se elabora a partir de leche como tal, o a partir de componentes concentrados de leche, o componentes secos de leche, a los que se añade agua en la medida deseada. También es posible obtener parte del líquido formador de queso a partir de leche como tal y parte a partir de componentes lácteos concentrados o secos añadidos. La persona experta conoce bien los diversos procedimientos para proporcionar dicho líquido formador de queso y, por lo tanto, no tendrá ninguna dificultad para adaptar la cantidad relativa de componentes o la cantidad de agua, o ambas, con el fin de obtener una emulsión de aceite en agua con alto contenido de sólidos de caseína con un contenido de sólidos de materia seca del 15 % en peso al 40 % en peso, o como se especifica en el presente documento.

Por ejemplo, un contenido de sólidos superior al de la leche natural puede obtenerse concentrando la leche en una etapa de evaporación. Preferiblemente, en tal realización, la leche es desnatada antes de ser sometida a evaporación.

Preferiblemente, el contenido de sólidos se aumenta específicamente proporcionando un mayor contenido de caseína. Esto puede lograrse utilizando componentes obtenidos por microfiltración (MF) de leche natural, preferiblemente de leche desnatada. La MF dará lugar a un filtrado (portador de proteínas solubles del suero y otros componentes solubles, como parte de la lactosa). La cantidad de componentes solubles eliminados depende, a prorrata, del factor de concentración volumétrica (VCF). El VCF es una medida del grado de concentración obtenido por microfiltración. A modo de ejemplo de cálculo: en el caso de un VCF de 4.0, el volumen del retentado es el 25% del de la leche desnatada entrante. Así, si 10.000 kg de leche desnatada se someten a MF a un VCF de 4.0, se obtienen 2.500 kg de leche de caseína como retentado, y 7.500 kg de suero nativo como filtrado. Un componente totalmente soluble, como la lactosa, se dividirá en consecuencia, es decir, el 75% estará en el lactosuero nativo y el 25% en la leche de caseína. Los componentes, como las proteínas del lactosuero, que no son totalmente solubles en agua permanecerán en el retentado en mayor medida (en el presente ejemplo, las proteínas del lactosuero se dividirán normalmente al 50%/50% entre el retentado y el filtrado).

El retentado es un concentrado que comprende principalmente caseína conservada en estado micelar, que contiene fosfato cálcico coloidal y tiene un contenido reducido de proteínas del suero lácteo. Normalmente se elige una membrana de microfiltración con un tamaño de poro de 0.05 pm a 0.25 pm, preferiblemente de 0.1 pm a 0.2 pm, tal como aproximadamente 0.1 pm, para permitir la separación de las proteínas del suero de la caseína micelar (Carr y Golding 2016. En: McSweeney PLH, O'Mahony JA, editores. Química avanzada de los productos lácteos. Vol. 1B: Proteínas: aspectos aplicados. 4a ed. Cork: Springer. p 35-66.). Tras la microfiltración, la caseína micelar puede secarse por atomización o utilizarse como concentrado líquido. El polvo correspondiente secado por pulverización se conoce como concentrado de caseína micelar (MCC), que tiene un contenido proteínico superior al 50%, preferiblemente del 70%. También puede denominarse en la técnica fosfocaseinato nativo, MCC o caseína micelar.

El aumento deseado del contenido de sólidos, preferiblemente un aumento del contenido de caseína (más específicamente de caseína micelar) también puede ser proporcionado por otras fuentes de proteínas lácteas. Puede tratarse de fuentes en las que se conserva la proporción natural entre caseína y suero, como el concentrado de proteínas lácteas (MPC). Se trata de un producto en polvo o concentrado líquido preparado normalmente por ultrafiltración con un contenido medio de proteínas superior al 30-35 % en peso. Otra alternativa es el Aislado de Proteína de Leche (MPI), un producto en polvo preparado normalmente por precipitación con un contenido medio de proteínas superior al 85 % en peso.

Los MPC se producen tratando térmicamente la leche desnatada y concentrando las fracciones proteicas, tanto las proteínas del suero como las caseínas, utilizando tecnología de membrana. Por lo general, los MPC en polvo contienen aproximadamente un 82% de caseína y un 18% de proteínas de suero basadas en el contenido total de proteínas, que es la misma proporción que en la leche cruda. Las caseínas están presentes en estructura micelar y las proteínas del suero en su forma globular nativa o con cierto grado de desnaturalización debido al tratamiento térmico durante el procesado. Los polvos MPC están disponibles comercialmente en concentraciones de proteínas que van del 35% al 90% y se denominan en consecuencia: MPC40 contiene un 40% de proteínas. Asimismo, los MPC también pueden denominarse aislado de proteínas lácteas (MPI) cuando la cantidad de proteína es superior al 80%.

Además, la fuente de caseína micelar puede ser la leche concentrada (desnatada).

Por consiguiente, en una realización, la leche de partida para queso comprende una o más de las siguientes leches: desnatada, entera y/o nata, que se complementa con una o más de las siguientes: aislado de proteína de leche (MPI), concentrado de proteína de leche (MPC) y leche concentrada.

En otra realización, el líquido formador de queso comprende una leche de quesería convencional suplementada con aislado de caseína micelar (ICM), concentrado de proteínas lácteas (CPM) y/o leche concentrada. Preferiblemente, se trata de una leche de quesería suplementada con MCI. En una realización específica, la fuente de caseína micelar comprende un retentado enriquecido con caseína obtenido por microfiltración de leche, que se diluye opcionalmente con agua y/o suero. Por ejemplo, la leche desnatada fresca se somete a un proceso de microfiltración, muy similar al utilizado para concentrar la proteína del suero, para producir una proteína láctea pura, sustancialmente no desnaturalizada, con su estructura nativa. El material resultante contiene entre el 90% y el 95%, preferiblemente más del 95% en peso de caseína micelar basada en la proteína total, siendo el resto principalmente proteína de suero y otros nitrógenos no proteicos y otros constituyentes, como lactosa y sales inorgánicas, en particular fosfato cálcico.

Se entenderá que el líquido formador de queso comprende caseína y grasa. El contenido de grasa del líquido formador de queso puede ajustarse según se desee. Dado que el líquido de fabricación de queso que contiene caseína con alto contenido en sólidos, utilizado en el presente proceso, tiene un mayor contenido en caseína que la leche de queserías de la técnica anterior, la cantidad de grasa que debe añadirse también será mayor. Generalmente, la proporción de grasa con respecto a la caseína será de alrededor de 1, y puede ser superior, por ejemplo, a 1.05 a 1.25, como de 1.1 a 1.2, para el queso con alto contenido en grasa, o inferior, por ejemplo, a 0.75 a 0.95, como de 0.8 a 0.9 para el queso con bajo contenido en grasa.

Para empezar a producir queso, se reduce el pH del líquido formador de queso. Esto puede hacerse añadiendo un ácido comestible, pero la acidificación se lleva a cabo preferiblemente añadiendo cultivos de las llamadas bacterias iniciadoras. Se trata de bacterias que producen ácido, en particular bacterias productoras de ácido láctico. Es preferible añadir un cultivo bacteriano iniciador, comoLactococcus lactissubespeciecremorisoLactococcus lactissubespecielactis.Esto conduce a una fermentación del líquido formador de queso, por lo que se forma ácido láctico, dando lugar así a la acidificación.

El pH que debe alcanzarse antes de que se permita que tenga lugar la coagulación difiere según el tipo de queso. Por ejemplo, para el queso tipo Gouda, generalmente es un pH de aproximadamente 6, como pH 5.9 a 6.3, típicamente un pH de 6.1. Una vez alcanzado el pH deseado, se añade una enzima coagulante, normalmente cuajo, también conocida como cuajo o quimosina. La quimosina (EC3.4.23.4) es una enzima proteolítica relacionada con la pepsina que sintetizan las células principales del estómago de algunos animales. La quimosina corta proteolíticamente la caseína kappa, convirtiéndola en para-kappa-caseína y CMP. La para-kappa-caseína no tiene la capacidad de estabilizar la estructura micelar y las caseínas insolubles en calcio precipitan, formando una cuajada. La quimosina se extrae tradicionalmente de estómagos secos de ternera, pero la industria quesera se ha expandido más allá del suministro de estómagos de ternera disponibles. De hecho, también otras proteasas son capaces de coagular la leche, convirtiendo la caseína en para-caseína, y se dispone fácilmente de alternativas a la quimosina. "Cuajo" es el nombre que recibe cualquier preparado enzimático que coagule la leche. El principal componente del cuajo es la quimosina, pero en los preparados comerciales de cuajo se encuentran otras proteasas, normalmente pepsina bovina, en concentraciones variables.

En los procesos de fabricación de queso de la técnica anterior, el macropéptido de caseína (CMP), también conocido como GMP (glicomacropéptido) se escinde de la proteína caseína como resultado de la acción del cuajo sobre lak-caseína y aproximadamente el 90% de este CMP se elimina normalmente con el suero. La hidrólisis de la K-caseína conduce a la desestabilización del sistema coloidal de la leche. A esto le sigue la agregación de las micelas de caseína en grupos. Con el tiempo, los grupos aumentan de tamaño. A este aumento de tamaño le sigue la reticulación entre cadenas, que acaba transformando la leche en un gel o coágulo. Curiosamente, sin eliminar el suero, en el queso fabricado según el presente proceso, seguirá estando presente una mayor cantidad de CMP que en el queso no fabricado según la invención. Teniendo en cuenta que en la fabricación de queso de la técnica anterior se elimina aproximadamente el 90% de la CMP con el suero, se entenderá que un queso fabricado según la invención puede distinguirse por tener una CMP superior a la del queso fabricado mediante procesos convencionales, no acordes con la invención. Típicamente, en la fabricación de queso convencional estándar estará presente alrededor del 0.05 % en peso de CMP. En el queso fabricado con el procedimiento de la invención, es superior al 0.05 % en peso, por ejemplo, del 0.1 % en peso al 0.25 % en peso, por ejemplo, del 0.15 % en peso al 0.20 % en peso, por ejemplo, alrededor del 0.17 % en peso. En particular, estos valores pueden obtenerse en el queso fabricado según la invención, sin añadir CMP.

En una realización interesante, el líquido formador de queso está hecho de leche en polvo que se ha obtenido de leche tratada térmicamente (por ejemplo, pasteurizada). Tales polvos comprenden generalmente proteínas de suero desnaturalizadas. Los intentos anteriores de hacer queso a partir de tales polvos, han sufrido el fenómeno de que las proteínas desnaturalizadas del suero precipitan sobre la caseína. Esto afecta negativamente a la coagulación. El presente proceso da lugar a una mayor tasa de coagulación, como resultado de la mayor concentración de proteínas. Como resultado, el proceso de la invención permite una coagulación adecuada y, por consiguiente, una fabricación de queso satisfactoria, incluso en el caso de un líquido de fabricación de queso que contenga proteínas de suero desnaturalizadas. Este efecto no sólo resuelve un problema de la fabricación anterior de queso a partir de leche en polvo tratada térmicamente. También puede aprovecharse eligiendo específicamente el tratamiento térmico de la leche o del líquido de fabricación del queso para desnaturalizar las proteínas del suero. Como resultado de la precipitación mencionada, dichas proteínas del suero quedan encerradas en la red del queso. El resultado es un mayor rendimiento del queso en comparación con los procesos en los que las proteínas del suero se eliminan como residuos. Este proceso sólo es posible gracias a la adición de agua al gel, tal y como se ha descrito anteriormente.

El procedimiento de la invención establece diferencias importantes con los procesos conocidos de fabricación de queso. En primer lugar, al someter a coagulación un líquido formador de queso más concentrado que hasta ahora, se forma un gel de queso que es fundamentalmente diferente de los geles de queso preexistentes. En segundo lugar, también después de la formación del gel, el procedimiento de la invención establece una diferencia importante con los procesos conocidos de fabricación de queso. El proceso conocido comprende el corte del gel, generalmente atravesándolo con cuchillos o alambres para cortar el coágulo en trozos. Generalmente, estos trozos tienen por término medio un tamaño de partículas, determinado por tamizado, que refleja diámetros medios de 4 mm a 6 mm. Como resultado de este paso del proceso, tiene lugar la sinéresis, por la que la matriz de coagulación se contrae y, como resultado, fuerza el líquido de las partículas de gel cortadas (generalmente cubos). En consecuencia, se obtiene un sistema bifásico de cuajada y suero. En el paso (iv), el gel se corta en una cuajada de queso. El corte de la cuajada puede ser manual o automático. El corte manual se realiza con arpas de corte, fabricadas estirando alambre de acero inoxidable sobre un armazón de acero inoxidable.

En el procedimiento de la invención, el uso de un líquido formador de queso con alto contenido en sólidos da como resultado esencialmente un gel difícil de cortar. Como se ha señalado anteriormente, dicho corte puede realizarse demasiado pronto (cuando la cuajada está demasiado blanda), lo que provocaría la pérdida de componentes de la leche y, por tanto, contrarrestaría el deseo de obtener un mejor rendimiento en la fabricación del queso. Si el corte se realiza demasiado tarde, la cuajada será demasiado firme.

La presente invención añade un paso al proceso de fabricación del queso, a saber, la adición de agua al gel antes de cortarlo. La adición de agua también puede realizarse simultáneamente con el corte, o tanto antes del corte como durante al menos parte del proceso de corte. Es preferible añadir el agua antes de iniciar el corte. Esto proporciona los mejores resultados, asegurando que no se corte ningún gel sin la presencia de agua añadida.

La cantidad de agua a añadir es relativamente pequeña. Generalmente, esto se refiere a una cantidad del 5% en peso al 60% en peso del gel total, tal como del 10% al 50% en peso del gel total, tal como del 20% al 40% en peso del gel total. En una realización interesante, la cantidad de agua añadida es del 10% al 20% en peso del gel total, típicamente alrededor del 15% en peso del gel total. En otra realización interesante, la cantidad de agua añadida es del 20% al 30% en peso del gel total, típicamente alrededor del 25% en peso del gel total. El agua se añade preferiblemente vertiéndola o atomizándola sobre el gel. Preferiblemente, dicha agua tendrá una temperatura de 5°C a 50°C, preferiblemente de 15°C a 40°C.

Como se ha indicado anteriormente, en los procesos de la técnica anterior, el agua de lavado se utiliza normalmente también para eliminar la lactosa. En varias realizaciones, el líquido formador de queso en el procedimiento de la invención ya tendrá un contenido reducido de lactosa. Esto tiene la ventaja adicional de que se añadirá una cantidad menor de agua que la necesaria como agua de lavado en los procesos de la técnica anterior. Preferiblemente se emplea leche de quesería de la cual se retira 60 % en peso a 90 % en peso de lactosa, tal como 70 % en peso a 80 % en peso.

En una reacción en la que el líquido de fabricación del queso es leche concentrada, la lactosa está todavía presente en cantidades relativamente altas, lo que significa que la cantidad de agua añadida también será elegida juiciosamente para estar en las partes más altas de los rangos anteriores.

El corte en sí puede realizarse de una manera estándar, conocida por el experto. El tiempo total de corte no suele superar los 10 minutos, preferiblemente menos de 5 minutos. Por lo general, las cuchillas se arrastran rápidamente a través de la cuajada, de modo que ésta se corta limpiamente.

Preferiblemente, el agua no se elimina durante esta fase. Esto presenta una distinción adicional con los procesos conocidos de fabricación de queso basados en la coagulación enzimática. En los procesos tradicionales conocidos, el suero se elimina esencialmente después de cortar la cuajada, por ejemplo, mediante succión. Generalmente, esto va seguido de uno o más pasos de lavado en los que las partículas de cuajada se agitan con agua. El lavado tiene como resultado la eliminación de los componentes lavables. Estos incluyen componentes sólidos valiosos, por ejemplo, proteínas de suero y lactosa. En el procedimiento de la presente invención, la sinéresis tiene lugar en mucha menor medida que en la fabricación de queso de la técnica anterior. En consecuencia, se reduce la separación de cualesquiera componentes sólidos. Este es otro factor del proceso de la invención que contribuye a un rendimiento deseablemente mayor (es decir, se pierden menos componentes de la leche en la fabricación del queso). Al haber menos que separar, también se ahorra tiempo, lo que permite fabricar queso con un tiempo de proceso reducido.

Por consiguiente, la invención convierte en una ventaja un problema reconocido en el arte de la fabricación de queso a partir de líquidos altamente concentrados (con alto contenido en sólidos). El problema, como se ha indicado anteriormente, está relacionado con el hecho de que dichos líquidos con alto contenido en sólidos tienen una tendencia relativamente fuerte a la formación de gel (basada en un alto índice de coagulación). La presente invención, de hecho, acepta una coagulación tan fuerte, y proporciona una herramienta de proceso (a saber, la adición de agua antes y/o simultáneamente con el corte del gel formado) con el fin de seguir permitiendo la fabricación de queso a partir del mismo. Al permitir la formación del gel fuerte como tal, la incorporación de los componentes del líquido de fabricación del queso en el gel es más completa.

En el proceso de la invención pueden proporcionarse aditivos regulares al líquido formador de queso, tales como sales (por ejemplo, NaCl, CaCh), citrato, fosfato, aditivos (por ejemplo, sabores o hierbas) y otras adiciones conocidas por el experto.

Cuando se menciona queso en el contexto de la presente invención, se entiende cualquier tipo de queso natural. La invención puede aplicarse a cualquier tipo de queso. En una realización preferida, la invención se refiere a tipos de queso duro y semiduro, y más preferiblemente a queso semiduro. Los términos queso "duro" y "semiduro" son conocidos por el experto, y generalmente se entiende que se refieren al queso sometido a maduración durante al menos 4 semanas. La invención puede utilizarse adecuadamente en la fabricación de quesos de los tipos blando, semiduro y duro.

Un ejemplo de queso duro es el Parmesano, ejemplos de quesos semiduros son el Gouda, Edam, Maasdam, Cheddar y Emmental. Se hace referencia al boletín de la IDF 141 1981 ISSN 0250-5118. Ejemplos de quesos blandos son el Camembert y el Brie.

La invención se ha encontrado particularmente adecuada para variedades de tipo holandés como Gouda, Edam y Maasdam, pero también para hacer queso Feta o Mozzarella. El queso de tipo holandés es definido por Walstra et al. en el capítulo 2 de "Cheese: Chemistry, Physics and Microbiology, Volume 2, Major cheese Groups, ed., P.F. Fox, Chapman. P.F. Fox, Chapman & Hall, ISBN 0412535106.

La invención se aplica preferiblemente en la fabricación de queso de cabra, más preferiblemente del tipo holandés.

La invención es aplicable tanto a quesos grasos como a quesos semigrasos y bajos en grasa. Muchos quesos tradicionales tienen un contenido en grasa superior al 20 % en peso, normalmente hasta el 30 % en peso (basado en el peso total de los quesos finales). Por ejemplo, un queso Gouda tiene un contenido de grasa de aproximadamente el 30 % en peso (peso total). Alternativamente, la cantidad de grasa puede definirse en términos del contenido de sólidos secos. Por ejemplo, el mencionado queso Gouda corresponde a aproximadamente un 50 % en peso basado en la materia seca (queso 48+). Según su contenido de grasa, los quesos se clasifican como sigue: alto contenido de grasa: grasa en materia seca de al menos 60 % en peso, grasa entera: grasa en materia seca de al menos 45 % en peso, pero inferior a 60 % en peso, grasa media: grasa en materia seca de al menos 25 % en peso, pero inferior a 45 % en peso, parcialmente desnatado: grasa en materia seca de al menos 10 % en peso, pero inferior a 25 % en peso, desnatado: grasa en materia seca inferior a 10 % en peso.

El queso fabricado mediante el procedimiento de la invención puede distinguirse del queso no producido de acuerdo con la invención por contener una cantidad relativamente mayor de al menos un componente que en la fabricación tradicional de queso se eliminaría por lavado, como CMP como se ha comentado anteriormente, minerales, cenizas.

La invención se ilustrará más adelante con referencia a los siguientes ejemplos.

Ejemplo 1

La leche de cabra se somete a microfiltración (MF), aplicando una membrana cerámica, tamaño de poro 0.1pm, temperatura 50°C. Como resultado, el agua y los componentes solubles como la proteína del suero, las sales y la lactosa se eliminan como filtrado, dejando como retentado una leche de caseína más concentrada. Este retentado de MF se toma para su posterior procesamiento como leche de quesería. El retentado tiene la siguiente composición

- contenido en sólidos 20 % en peso

- pH 6.2

- contenido en proteínas 6.8 % en peso

- contenido en grasa 7.5 % en peso

- contenido en lactosa 2.9 % en peso.

El retentado MF (en lo sucesivo denominado "leche de quesería") se transfiere a una cuba de cuajada abierta clásica y circular y se pasteuriza durante 15 segundos a 75°C. Después de enfriar a una temperatura de 35°C, se añade una cantidad de 200 ml/L de leche de quesería de cloruro de calcio. Además, se añade un cultivo iniciador mesófilo compuesto porlactococcus lactisylactococcus diacetylactis.A continuación, se añade cuajo en una cantidad de 20 ml/100L de leche de quesería. Se deja reposar la leche de quesería durante 30 minutos para que se forme la cuajada (gelificación). Tras la formación del gel (cuajada), se añade agua a 35°C sobre el gel, en una cantidad del 25% en peso del peso de la leche de quesería utilizada. Se entenderá que la masa de gel es sustancialmente igual a la masa de la leche de quesería utilizada. También se entenderá que la densidad de la leche de quesería no difiere sustancialmente de la densidad del agua (1 kg/L). Es decir, la cantidad deseada de agua en relación con el gel, generalmente puede determinarse igualmente por volumen o por peso.

Durante un periodo de tiempo de 20 minutos, el gel se somete a corte, mezclando así el agua superior añadida con la cuajada cortada, de forma que se obtenga una cuajada que tenga un diámetro medio de 5 mm. Tras el corte, la cuajada se agita durante 1 hora, con lo que se produce la sinéresis y se separa el suero de la cuajada, hasta obtener el porcentaje de humedad deseado (generalmente, tras preparar la cuajada, el volumen de ésta es aproximadamente igual al volumen de suero), y se elimina por lavado el exceso de lactosa. Se escurre el suero y se añade la cuajada a cubas plásticas de queso, provistas de una red para queso. La cuajada se prensa durante 90 minutos y se deja mover durante 60 minutos. A continuación, el queso se sala con salmuera durante 48 horas, lo que da como resultado un queso de cabra suave y semiduro con un pH de 5.30, un contenido de humedad del 47%, un contenido de grasa calculado sobre sólidos de materia seca del 48.5% y un contenido de sal calculado sobre sólidos de materia seca del 3.4% (todos los porcentajes en peso).

Ejemplo 2

La leche de cabra se somete a microfiltración (MF), aplicando una membrana cerámica, tamaño de poro 0.1|jm, temperatura 50°C. Como resultado, el agua y los componentes solubles, como la proteína del suero, las sales y la lactosa, se eliminan como filtrado, dejando como retentado una leche de caseína más concentrada.

A partir de este retentado de MF se prepara una leche en polvo (por evaporación regular seguida de secado por atomización) que tiene la siguiente composición:

Sólidos de materia seca: 95 % en peso

Grasa: 43.4 % en peso

Proteínas: 33.65 % en peso

Lactosa 12.5 % en peso

El polvo se mezcla con agua a 45 °C en una proporción de 1 parte de polvo por 2 partes de agua. Se obtiene así un queso de leche con la siguiente composición

Grasa 10.85 % en peso

Proteína 8.40 % en peso

Lactosa 3.1 % en peso

Materia seca 23.75 % en peso.

La preparación del queso se lleva a cabo como en el Ejemplo 1, excepto que se utiliza una cuba de fabricación de cuajada del tipo "doble o" (cuba abierta).

Ejemplo 3

La leche de quesería se obtiene disolviendo leche entera en polvo obtenida a partir de leche de cabra. El polvo se disuelve en agua a 45°C en una proporción en peso de 1 parte de polvo por 2 partes de agua para producir leche de quesería.

Se utiliza una cuba de cuajada basculante de Alpma, tipo KBA.

La composición de la leche de quesería es la siguiente:

- Grasa: 10.45 % en peso (calculado sobre sólidos de materia seca);

- Proteína: 8.80 % en peso (calculado sobre sólidos de materia seca);

- Lactosa: 11.80 % en peso (calculado sobre sólidos de materia seca).

La leche de quesería se pasteuriza en alto grado durante 2 minutos a 85°C y se enfría a 35°C. Se añade un cultivo iniciador mesófilo. Se añade a la leche un cultivo iniciador mesófilo (cultivo Bos), así como cloruro de calcio (200 ml de una solución de cloruro de calcio al 33% por 100 L de leche de quesería). A continuación, se añade cuajo (20 ml por 100 L de leche de quesería).

Se deja reposar la leche durante 30 minutos para que se forme la cuajada (gelificación). Después de la formación del gel (cuajada), se añade agua a 35°C sobre el gel, en una cantidad del 100 % en peso de la leche de quesería. Durante un período de 20 minutos se corta el gel mezclando así el agua añadida con la cuajada cortada para obtener una cuajada con un diámetro medio de 5 mm.

Se escurre el suero (50% del volumen de suero). Para reducir el contenido de lactosa de la cuajada se añade de nuevo agua a 35°C, en una cantidad del 150% del volumen de agua restante.

Después del corte se agita la cuajada durante 1 hora, con lo que se produce sinéresis y se separa el suero de la cuajada, hasta obtener el porcentaje de humedad deseado (generalmente 50% de suero/50% de cuajada), y se elimina lavando el exceso de lactosa. Se escurre el suero y se añade la cuajada a cubas plásticas de queso, provistas de una red para quesos. La cuajada se prensa durante 90 minutos y se deja mover durante 60 minutos. A continuación, el queso se sala con salmuera durante 48 horas, lo que da como resultado un queso de cabra suave y semiduro con un pH de 5.30, un contenido de humedad del 47%, un contenido de grasa calculado sobre sólidos de materia seca del 48.5% y un contenido de sal calculado sobre sólidos de materia seca del 3.4% (todos los porcentajes en peso).

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento de fabricación de queso, que comprende proporcionar un líquido formador de queso, acidificar el líquido formador de queso, someter el líquido formador de queso a coagulación enzimática para obtener un gel, cortar el gel para obtener una composición que comprende partículas de cuajada, permitir que las partículas de cuajada formen un bloque de cuajada, y permitir que el bloque de cuajada madure hasta convertirse en queso, en el que el líquido formador de queso es una emulsión de aceite en agua que contiene caseína con alto contenido de sólidos, que tiene un contenido de sólidos de materia seca del 15 % en peso al 40 % en peso; el procedimiento comprende añadir una cantidad de 5 % en peso a 40 % en peso de agua sobre el gel antes o durante el corte.

2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que el líquido formador de queso tiene un contenido de sólidos de materia seca en un intervalo del 20 % en peso al 35 % en peso, preferiblemente del 25 % en peso al 30 % en peso.

3. Un procedimiento según la reivindicación 1 o 2, en el que la cantidad de agua añadida al gel está en un intervalo del 10% en peso al 30% en peso, preferiblemente del 15% en peso al 20% en peso.

4. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el agua se añade al gel antes de cortar la cuajada.

5. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el líquido formador de queso comprende leche concentrada.

6. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el líquido formador de queso comprende leche entera en polvo.

7. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el líquido formador de queso comprende leche desnatada en polvo y grasa.

8. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en el que la leche se obtiene de vaca o de cabra.

9. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el líquido formador de queso comprende caseína en polvo, preferiblemente Aislado de Caseína Micelar.

10. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones, en el que el líquido formador de queso comprende grasa vegetal.

11. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el queso es una variedad de queso de tipo holandés, preferiblemente seleccionado del grupo que consiste en Gouda, Edam y Maasdam.

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el queso es queso de cabra.