La higiene es un factor de gran importancia en la industria láctea, necesaria para conseguir un producto final de calidad y seguro microbiológicamente. Para el mantenimiento de las condiciones higiénicas se realizan limpiezas y desinfecciones periódicas, habitualmente mediante instalaciones de limpieza in situ, más conocidas por el término anglosajón CIP (Cleaning In Place).Esto implica consumir un elevado volumen de productos químicos (ácidos, bases, detergentes y desinfectantes), tanto en las operaciones de limpieza como en las de neutralización de efluentes, originándose un elevado caudal de aguas residuales, cuyo tratamiento es también costoso.Así, se admite hoy que estas industrias consumen de media 2.6 kg de productos químicos por cada 1000 litros de leche tratada. Por ello una industria con un elevado volumen de producción, como es el caso de Corporación Alimentaria Peñasanta (CAPSA), con sede en Granda (Siero, Asturias). Esta industria, que trata 1.5 millones de litros de leche al día tan sólo en su planta de Granda (Asturias), tiene un consumo diario superior a 4000 kg de productos químicos. Además las operaciones de limpieza también implican un elevado consumo de agua; de hecho hoy se acepta que las industrias lácteas generan entre 1 y 5 litros de efluentes por cada litro de leche tratada. En el caso de la factoría de CAPSA citada anteriormente se produciría un flujo volumétrico de aguas residuales comprendido entre 1.5 y 7.5 millones de litros al día. (La producción de efluentes en dicha planta es de 6 millones de L/día). La evacuación de estos efluentes tiene un coste elevado, estimado hoy entre 0.90 y 2.40 ?/m3 en los países de la Unión Europea, aunque en España es algo menor (del orden de 0.53 ?/m3 en la citada industria).El elevado consumo de detergentes y de agua que implican las operaciones de limpieza ha provocado que, en los últimos años, hayan aparecido los llamados detergentes de fase única, los cuales integran las etapas ácidas, alcalinas y de desinfección permitiendo un ahorro de agua y de productos químicos, además de un ahorro de tiempo al eliminarse los aclarados intermedios.Aunque este tipo de detergentes todavía no está consolidado en las industrias lácteas, ya ha sido recogido por la Unión Europea en su catálogo de mejores tecnologías disponibles (MTD's) como una de las técnicas emergentes. Por ello, se ha centrado el estudio en la recuperación de este tipo de detergentes, sobre los que además no existen trabajos al respecto, en lugar de los productos clásicos. A tal objeto, se han utilizado técnicas limpias, como son las técnicas de separación con membranas, para la recuperación de un detergente de fase única, el cual está siendo actualmente utilizado en una instalación de yogur que la empresa Corporación Alimentaria Peñasanta posee en su planta de Granda (Siero, Asturias).Con objeto de comprobar la eficacia del detergente recuperado, se ha utilizado en diversas pruebas, ya a escala industrial, en una de las envasadoras de dicha planta de yogur con lo que se incluyen datos reales de pruebas de limpieza.Se evaluó también la posibilidad de utilizar los concentrados rechazados por la membrana para su posible uso en alimentación animal.Finalmente, se ha realizado un diseño y una evaluación económica con objeto de conocer la viabilidad técnica y económica de un desarrollo a escala industrial.

Para que los microorganismos probióticos ejerzan su efecto beneficioso sobre el huésped, han de encontrarse en proporciones elevadas en el producto y ser capaces de sobrevivir en suficiente cantidad al tránsito gastrointestinal. Se ha producido una cierta discrepancia entre diferentes líneas de investigación a la hora de afirmar los efectos beneficiosos del yogur tradicional. Algunas de ellas aseguran que sus bacterias no son capaces de sobrevivir al tracto gastrointestinal mientras que otras afirman lo contrario. En este trabajo se planteó desarrollar métodos rápidos alternativos a los tradicionales de cultivo para estudiar las propiedades probióticas de las bacterias contenidas en yogures naturales. Se procedió al aislamiento, identificación y caracterización molecular de las bacterias lácticas presentes en yogures naturales. Se realizó la puesta a punto de las técnicas de PCR y FISH para la detección de ambos microorganismos. Se desarrolló la técnica DVC-FISH para la detección de células viables de Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus y Streptococcus thermophilus que permitió determinar su resistencia in vitro a los jugos gastrointestinales. Finalmente, se hizo un estudio in vivo de la supervivencia al tracto gastrointestinal de estas cepas y se estudió la evolución de la microbiota intestinal a lo largo del ensayo. Este ensayo permitió demostrar la presencia de Streptococcus thermophilus viables en las heces humanas tras la ingesta de producto. La técnica DVC-FISH se mostró como el método más rápido y eficaz para la determinación de la viabilidad de LAB en matrices complejas. Se observó que el consumo de yogur durante un periodo determinado produce un aumento de la microbiota endógena de lactobacilos así como una disminución de la población de enterobacterias. / García Hernández, J. (2010). Técnicas moleculares aplicadas a la caracterización y estudio de la supervivencia de bacterias lácticas del yogur [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/14010 / Palancia

This thesis studies how to increase the expected satiating ability in dairy products analyzing the effect of the incorporation of certain ingredients. The study of food reformulation with high expected satiating ability contributes to moderate size meal choice and to regulate food intake. In this thesis, two factors influencing the satiating ability perception of semi-solid foods have been mainly studied: a) the increase in oral processing time that produces prolonged orosensory signals, and b) the increase in protein content. The increase in oral processing time is produced by, for example, higher consistencies, mouth-coating or creaminess sensations. These features can be modified by the addition of hydrocolloids. Native starch, modified starch, ¿-carrageenan and guar gum were added to increase the viscosity and consistency of milkshakes. Rheological characterization of the products revealed very different behavior patterns depending on the type of hydrocolloid. The addition of saliva in the studies showed modified sensory perceptions, so its inclusion is desirable and more realistic. The addition of hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) and the effect of milk solids and cream in milk-based desserts was also studied. In addition to HPMC dominant effect on the temporality of perceptions, the presence of fat globules or milk solids modulated such perceptions. Yogurt was selected to increase protein content, adding twice the original amount of protein from different milk fractions, and starch. Yogurt with milk powder addition was the most accepted sample and it was closer to the 'ideal' characteristics of a satiating yogurt according to consumers, with a series of sensory attributes that contribute to the feeling of expected satiety. On the other hand, in vitro oral digestion showed that physically modified starch granules remain unchanged after the attack of ¿-amylase, and would be responsible for its consistency and creaminess. In addition, it was found that the sensation of astringency was undesirable; tribological studies allowed to interpret yogurt sensory characteristics. The lubricity of some samples did not reflect the difference in astringency between samples indicating that this was not a purely tactile perception caused by an increase in friction. The addition of physically modified starch significantly reduced friction coefficients values due to soluble starch polymers and starch granules preservation. All the strategies allowed to gain understanding on how to reformulate food increasing its satiating ability perception. Such strategies could be extrapolated to other food categories, what broadens the scope of the results obtained in this thesis. / La presente tesis estudia cómo aumentar las expectativas de la capacidad saciante en productos lácteos analizando el efecto de la incorporación de determinados ingredientes. El estudio de la reformulación de alimentos con alta expectativa sobre su capacidad saciante contribuye a moderar la elección de las raciones de alimentos y a regular la ingesta. En la presente tesis se han estudiado principalmente dos de los factores que más influyen en la percepción de capacidad saciante de alimentos semisólidos: a) el aumento en el tiempo de procesado oral que produce saciedad debido a una prolongación de las señales orosensoriales, y b) el alto contenido en proteínas. El aumento del tiempo de procesado oral lo producen, por ejemplo, mayores consistencias, recubrimiento oral o sensaciones de cremosidad, que son características que se pueden modificar por adición de hidrocoloides. Se emplearon almidón nativo y modificado, goma guar y ¿-carragenato para aumentar la viscosidad y consistencia de batidos lácteos. La caracterización reológica de los productos reveló patrones de comportamiento muy diferentes dependiendo del tipo de hidrocoloide. La adición de la saliva en los estudios demostró modificar las percepciones sensoriales, por lo que su inclusión resulta recomendable y más realista. Se estudió también la adición de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) y el efecto de dos componentes normales en productos lácteos (sólidos lácteos y nata). Además del efecto dominante del HPMC en la temporalidad de las percepciones, la presencia de glóbulos de grasa o sólidos de la leche modularon dichas percepciones. Para aumentar el contenido en proteína se seleccionó como alimento el yogur, al que se añadió el doble de la cantidad de proteína de distintas fracciones lácteas y almidón. El yogur con el doble de leche en polvo fue globalmente el más aceptado y más cercano a las características "ideales" según los consumidores, con una serie de atributos sensoriales que contribuyen a la sensación de saciedad esperada. Por otro lado, la digestión oral in vitro mostró que los gránulos de almidón procedentes de almidón físicamente modificado permanecen inalterados después del ataque de la ¿-amilasa de la saliva, y serían los responsables de la mayor consistencia y cremosidad. Adicionalmente, se encontró que la sensación de astringencia resultaba negativa; los estudios tribológicos permitieron interpretar las características sensoriales. Las propiedades lubricantes de algunas muestras no reflejaron la diferencia de astringencia sensorial indicando que ésta no era una percepción puramente táctil causada por un aumento en la fricción. La adición de almidón modificado físicamente redujo significativamente los valores de los coeficientes de fricción relacionados con los polímeros de almidón solubles y la conservación de gránulos en el almidón. Todas las estrategias abordadas permitieron comprender y ahondar en los conocimientos que conducen a cómo reformular un alimento para aumentar la percepción de saciedad. Dichas estrategias son extrapolables a otras categorías de alimentos lo que amplía el alcance de los resultados obtenidos en la presente tesis. / La present tesi estudia com augmentar les expectatives de la capacitat saciant en productes lactis analitzant l'efecte de la incorporació de determinats ingredients. L'estudi de la reformulació d'aliments amb alta expectativa sobre la seua capacitat saciant contribueix a moderar l'elecció de les racions d'aliments i a regular la ingesta. En la present tesi s'han estudiat principalment dos dels factors que més influeixen en la percepció de capacitat saciant d'aliments semisòlids: a) l'augment en el temps de processat oral que produeix sacietat a causa d'una prolongació dels senyals orosensorials, i b) l'alt contingut en proteïnes. L'augment del temps de processat oral el produeixen, per exemple, majors consistències, recobriment oral o sensacions de cremositat, que són característiques que es poden modificar per addició d'hidrocol·loïdes. S'emprà midó natiu i modificat, goma guar i ¿-carragenat per augmentar la viscositat i consistència de batuts lactis. La caracterització reològica dels productes revelà patrons de comportament molt diferents depenent del tipus d'hidrocol·loïde. L'addició de la saliva en els estudis demostrà modificar les percepcions sensorials, per la qual cosa la seua inclusió resulta recomanable i més realista. S'estudià també l'addició d'hidroxipropilmetilcel·lulosa (HPMC) i l'efecte de dos components normals en productes lactis (sòlids lactis i nata). A més de l'efecte dominant del HPMC en la temporalitat de les percepcions, la presència de glòbuls de greix o sòlids de la llet van modular les citades percepcions. Per augmentar el contingut en proteïna es va seleccionar com a aliment el iogurt, a què s'afegí el doble de la quantitat de proteïna de diverses fraccions làcties i midó. El iogurt amb el doble de llet en pols fou globalment el més acceptat i més pròxim a les característiques "ideals" segons els consumidors, amb una sèrie d'atributs sensorials que contribueixen a la sensació de sacietat esperada. D'altra banda, la digestió oral in vitro mostrà que els grànuls de midó procedents de midó físicament modificat romanen inalterats després de l'atac de l'¿-amilasa de la saliva, i serien els responsables de la major consistència i cremositat. Addicionalment, es trobà que la sensació d'astringència resultava negativa; els estudis tribològics permeteren interpretar les característiques sensorials. Les propietats lubricants d'algunes mostres no reflectiren la diferència d'astringència sensorial indicant que esta no era una percepció purament tàctil causada per un augment en la fricció. L'addició de midó modificat físicament reduí significativament els valors dels coeficients de fricció relacionats amb els polímers de midó solubles i la conservació de grànuls en el midó. Totes les estratègies abordades permeteren comprendre i aprofundir en els coneixements que condueixen a com reformular un aliment per augmentar la percepció de sacietat. Les citades estratègies són extrapolables a altres categories d'aliments, cosa que amplia l'abast dels resultats obtinguts en la present tesi. / Morell Esteve, P. (2017). Diseño de alimentos lácteos con capacidad saciante. Relación entre estructura, procesamiento oral y percepción [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/89093 / TESIS