Estudio del empleo de coagulantes vegetales en la elaboración de quesos de cabra

Résumé

En esta Memoria de Tesis Doctoral, una vez analizadas las diferentes estrategias que actualmente se aplican para la mejora de la calidad de los productos derivados de la leche de cabra, se realizaron cuatro estudios para desarrollar un queso de cabra con coagulante vegetal. En el primero de ellos, se compararon cuatro tipos de queso fresco (elaborados con cuajo, coagulante microbiano y dos variedades de coagulante vegetal). Los resultados indicaron que los coagulantes vegetales presentaban un perfil de coagulación similar al cuajo y que la mayoría de parámetros fisicoquímicos de los quesos frescos no se vieron afectados por el tipo de coagulante. Los quesos elaborados con coagulante vegetal alcanzaron mayor dureza, gomosidad y masticabilidad. El análisis sensorial de los quesos determinó que los elaborados con coagulantes vegetales fueron más amargos y menos firmes. En base a los resultados alcanzados podemos concluir que, aunque los coagulantes vegetales se pueden usar como una alternativa al cuajo animal, nuevas estrategias tecnológicas deberían adoptarse para mejorar los resultados sensoriales, tales como aumento del tiempo de maduración y/o el uso de cultivos iniciadores. En el segundo estudio se realizaron quesos de leche de cabra con coagulante vegetal (Cynara cardunculus) y diferentes cultivos iniciadores analizando la evolución de diferentes parámetros físico-químicos, microbiológicos y de textura durante la maduración. Los resultados indicaron que los diferentes cultivos iniciadores producían diferencias en los parámetros fisicoquímicos de pH, humedad, proteína, fracciones nitrogenadas y dureza de los quesos elaborados. La adición de fermentos mesófilos aseguró una correcta acidificación de los quesos y aumentó la dureza de los mismos, mientras que el uso de fermentos termófilos dio lugar a la obtención de quesos más blandos y con una elevada proteólisis. La mezcla de cultivos mesófilos y termófilos disminuyó el grado de proteólisis en los quesos. Se realizó un tercer estudio que comparó la actividad coagulante del extracto acuoso de la flor de alcachofa (Cynara scolymus) con el derivado de la flor del cardo (Cynara cardunculus). En primer lugar, se observó que el coagulante de alcachofa tenía una menor actividad coagulante que el obtenido del cardo. Sin embargo, si variamos las condiciones de coagulación (concentración del coagulante, temperatura y diferentes tiempos de almacenamiento en congelación) ambos coagulantes se comportan de forma similar en la coagulación de leche estándar. Además, durante la coagulación de leche de cabra, no se observaron diferencias en los parámetros ópticos derivados del sensor CoAguLabTM. Estos resultados sugieren que los extractos de la flor de alcachofa podrían utilizarse en la elaboración de queso de una forma similar a la utilización del extracto de cardo. En el cuarto estudio se elaboraron quesos con un extracto vegetal de la flor de alcachofa (Cynara scolymus) y un cultivo iniciador comercial y se estudiaron los cambios que se producían a lo largo de la maduración. Los resultados mostraron que los parámetros fisicoquímicos evolucionaron de forma similar a los obtenidos por otros quesos durante la maduración, no siendo así para el perfil de textura y sensorial. Es importante, subrayar el hecho de que, a pesar de utilizar un coagulante vegetal, los quesos mostraron puntuaciones en el análisis sensorial para el sabor amargo, por lo que estos quesos podrían ser adecuados para la venta, siempre y cuando, se realizara un análisis de consumidores que confirmara estos resultados. In this Doctoral Thesis Report, after a previous study about the different strategies which can be used to improve the goat's milk derived products, four studies were performed in order to develop goat cheese with vegetable coagulant. In the first study, four types of fresh cheese were compared (made with rennet, microbial coagulant and two varieties of plant coagulant). Results indicated that plants coagulants showed a coagulation similar to calf rennet and physicochemical parameters of fresh cheeses were unaffected by the type of coagulant used. However, texture parameters were affected, showing that cheeses made with vegetable coagulant had higher hardness, gumminess and chewiness. Furthermore, sensory analysis results determined that cheeses made with vegetable coagulants were bitter and less firm. The results of this study indicate that, although the plant coagulants can be used as an alternative to animal rennet, new technological strategies should be adopted to improve the sensory results, such as the increase of the maturation time and/or the use of starter cultures. In the second study, various parameters of goat milk cheeses made with vegetable coagulant (Cynara cardunculus) and different starter cultures were controlled during the ripening. The results indicated that the different starter cultures produced significant differences in pH, moisture, protein, nitrogen fractions and hardness in cheeses. The addition of mesophilic starters ensured the proper acidification of the cheese and increased hardness, while the use of thermophilic starters produced soft cheeses and higher proteolysis. The mixture of mesophilic and thermophilic starters produced a shorter range of proteolysis. A third study was carried out in order to check if aqueous extracts of artichoke flower (Cynara scolymus) could be used for cheese making, comparing it with thistle aqueous extract (Cynara cardunculus). First, it was observed that artichoke extract had a lower coagulant activity than thistle coagulant. However, under different clotting conditions (coagulant concentration, different temperature and frozen storage time) both coagulants behave similarly in the coagulation of standard milk. Furthermore, during the clotting of goat milk, no differences in optical parameters derived from sensor CoAguLabTM were observed. These results suggest that artichoke flower extracts could be used in cheese manufacture in a similar way of thistle extract. Finally, in the fourth study, using a plant extract of the artichoke (Cynara scolymus) and a commercial starter culture, cheeses were produced and the changes were checked along the ripening. The results showed that the physicochemical parameters evolved similarly to other cheeses, while the texture and sensory features evolved differently to what was found in the literature about other cheeses. It is important to underline that, despite using a vegetable coagulant, bitterness taste was scored very low in sensory analysis, so these cheeses could be suitable for sale, provided that an analysis with a representative consumer panel is carried out.