Formulacion-y-determinacion-de-la-vida-de-anaquel-de-un-yogurt-funcional

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO 
 
 
 
 FACULTAD DE QUÍMICA 
 
 
 
 
 FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE 
 ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
 
 
 
 
 Mancilla Arellano María Luisa 
 No. de Cuenta: 303083993 
 
 
 
 
 Dra. Maricarmen Quirasco Baruch 
 
 
Vo.Bo. 
 
 
 
 
 
 México, D.F. 2011 
 
 
T E S I S 
QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE: 
Q U Í M I C A DE A L I M E N T O S 
 
 
P R E S E N T A: 
MARÍA LUISA MANCILLA ARELLANO 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
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respectivo titular de los Derechos de Autor. 
 
 
 
i 
 
 
JURADO ASIGNADO 
 
 
Presidente: Maricarmen Quirasco Baruch 
 
 
Vocal: Aleida Mina Cetina 
 
 
Secretario: Rodolfo Fonseca Larios 
 
 
1° Suplente: Jesús Antonio Beaz Rivera 
 
 
2° Suplente: Verónica García Saturnino 
 
 
 
SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: 
 
L-312, Departamento de Alimentos y Biotecnología, Conjunto E, Facultad de Química, 
Universidad Nacional Autónoma de México 
 
 
 
ASESOR DEL TEMA: 
 
Dra. Maricarmen Quirasco Baruch _____________________________________________ 
 
 
 
SUPERVISOR TÉCNICO: 
 
Q.A. Verónica García Saturnino _____________________________________________ 
 
 
 
SUSTENTANTE: 
 
María Luisa Mancilla Arellano _____________________________________________ 
 
 
 
ii 
 
 
“I believe the children are our are future 
Teach them well and let them lead the way 
Show them all the beauty they possess inside 
Give them a sense of pride to make it easier 
Let the children's laughter remind us how we used to be 
 
Everybody searching for a hero 
People need someone to look up to 
I never found anyone who fulfill my needs 
A lonely place to be 
So I learned to depend on me 
 
I decided long ago, never to walk in anyone's shadows 
If I fail, if I succeed 
At least I'll live as I believe 
No matter what they take from me 
They can't take away my dignity 
Because the greatest love of all 
Is happening to me 
 
I found the greatest love of all 
Inside of me 
The greatest love of all 
Is easy to achieve 
Learning to love yourself 
It is the greatest love of all 
 
And if by chance, that special place 
That you've been dreaming of 
Leads you to a lonely place 
Find your strength in love” 
 
 
 
  Whitney Huston  
 
 
 
iv 
 
AGRADECIMIENTOS 
 
Son muchas las personas especiales a las que me gustaría agradecer su amistad, cariño, apoyo, ánimo y 
compañía, en las diferentes etapas de mi vida. Algunas están conmigo y otras en mis recuerdos y en mi 
corazón. Sin importar en donde estén o si alguna vez llegan a leer estas líneas, quiero darles las gracias 
por formar parte de mi, por todo lo que me han brindado y por todas sus bendiciones. 
 
A Dios, gracias por permitirme hacer realidad este sueño, y por llevarme a tu lado a lo largo 
de esta vida, por escucharme cuando te necesito y por siempre llenar mi alma de alegría. 
 
A mis papás, Raúl y Blanca, gracias por compartir conmigo risas, abrazos, lagrimas y por qué 
no, también los regaños. Por darme su amor, apoyo y confianza, además de enseñarme que 
con paciencia y perseverancia se puede alcanzar cualquier meta, sin importar si es loca o 
descabellada. A mi hermana, Sabrina, gracias por ser mi amiga, mi confidente y mi mejor 
consejera. Por todos esos días compartidos |y los que faltan|, por tu apoyo en todo 
momento, por las miradas de complicidad al ver a un chico guapo, jajaja. Por las bobas 
competencias y las mas bobas discusiones. A los tres, gracias por aguantarme y dejarme ser 
como soy, simplemente… LOS AMO! 
 
A mis abuelitos(as), tíos(as) y primos(as), gracias por enseñarme que el significado de la 
palabra familia no se queda en cuatro personas. 
 
A mi asesora, Dra. Maricarmen, gracias por darme la oportunidad de desarrollar este 
proyecto. Por compartir conmigo sus conocimientos, brindarme su confianza y orientación 
para que esta tesis quedara con los menos errores posibles. A Vero García, gracias por tu 
apoyo y amistad que me permitieron aprender mucho más de lo estudiado en el proyecto. A 
la Dra. Mariana Rodríguez, gracias por su disposición y apoyo en la realización de las pruebas 
reológicas. 
 
A mis amigos: Sebastián, Adriana, Vero, Erick, J. Hiram, José Luis, Raúl, Hiram, Axel, Martin, 
Daniel, Luis, Alejandro, César, en fin gracias a todos por enseñarme que la amistad es 
invaluable e irremplazable, por compartir estos años de nuestras vidas, sin su compañía y 
amistad mi vida no sería la misma. 
 
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Sebastián, contigo he compartido gran parte de mi vida. Te adoro por siempre estar 
conmigo a pesar de la distancia, por crecer conmigo y por tooooodos los años que nos faltan 
por compartir. “Al infinito…. Y MAS ALLÁ! 
 
Adriana, tu más que nadie conoce el camino que recorrimos juntas, desde el inicio de 
esta etapa, supiste como estar conmigo en cada momento, compartiendo varias tazas de café, 
los desayunos, muchas lagrimas e incontables risas; tu manera tan especial de ser permitió que 
pudiéramos empezar y terminar juntas nuestra carrera. No importa como caigamos, lo 
importante es hacerlo CON ESTILO! 
 
A mis compañeros de carrera, Lizbeth, Paulina, Miriam, Violeta, Pedro, Gaby, Luis Ángel, 
Rocío, Eduardo, Alma, Javier, Chabela (Mónica), Fernando, Viri; gracias a todos por las 
tardes de estudio, las tareas, prácticas, reportes y exámenes, a veces compartidos, jajaja, por 
permitirme convivir con ustedes dentro y fuera de clase, por las risas en los laboratorios, en 
clases y a veces (muy a veces ;) ) por no permitir que me durmiera mucho tiempo en las 
mismas. 
 
A mis compañeros del Lab. 312, Laura V., Cinthya, Hugo, gracias por compartir conmigo las 
tardes de chisme y crítica constructiva. Laura V., Cinthya |y Rodrigo|, y Fer, gracias por su 
apoyo en la aplicación de las incontables pruebas sensoriales que se realizaron para este 
proyecto. Ales, José Luis, Bety, Eva, Gaby, Isaac, Katia, Laura S., Mary, Myrna, Lalo, Sergio, 
Israel, Aline y Ximena, gracias por compartir sus conocimientos y experiencias. 
 
A la UNAM, mi alma mater, que a través de la Facultad de Química me permitió crecer 
como persona y profesionista. 
 
 
 
 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
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ÍNDICE GENERAL 
 
Símbolos y abreviaturas ix 
 
1. Resumen 1 
2. Introducción 3 
3. Marco teórico 4 
3.1. Yogurt 4 
3.1.1. Definición de yogurt 4 
3.1.2. Tipos de yogurt 4 
3.1.3. Parámetros de calidad 5 
3.1.4. Estabilizantes 6 
3.1.5. Beneficios del yogurt 7 
3.2. Ingredientes funcionales 8 
3.2.1. Definición de ingrediente funcional 8 
3.2.2. Clasificación de los ingredientes funcionales 8 
3.3. Probióticos y prebióticos 10 
3.3.1. Probiótico 10 
3.3.2. Requerimientos para ser clasificados como probióticos10 
3.3.3. Microorganismos probióticos 10 
3.3.4. Prebióticos 10 
3.3.5. Relación probiótico/prebiótico 12 
3.3.6. Beneficios en la salud 12 
3.4. Inulina 14 
3.4.1. Definición de inulina 14 
3.4.2. Fuentes de inulina 14 
3.4.3. Funcionalidad de la.inulina en alimentos 15 
3.4.4. Beneficios en la salud 15 
3.5. Descomposición de alimentos 16 
3.5.1. Mecanismos de descomposición de alimentos 16 
3.5.2. Factores que afectan la descomposición de alimentos 17 
3.5.3. Descomposición de yogurt 18 
3.6. Vida de anaquel 18 
3.6.1. Definición de vida de anaquel 18 
3.6.2. Factores que afectan la vida de anaquel 19 
3.6.3. Tipo de estudios de vida de anaquel 19 
3.6.4. Vida de anaquel de yogurt 19 
3.7. Reología 20 
3.7.1. Definición de reología 20 
3.7.2. Aplicaciónes de la reologia 20 
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3.7.3. Reología de yogurt 20 
4. Justificación 22 
5. Objetivos 24 
5.1. Objetivos generales 24 
5.2. Objetivos particulares 24 
6. Estrategia Experimental 25 
7. Materiales y metodología 27 
7.1. Materias primas 27 
7.2. Elaboración de yogurt 27 
7.2.1. Fermentación 28 
7.2.2. Análisis sensorial 28 
7.3. Vida de anaquel 29 
7.3.1. pH 29 
7.3.2. Acidez 29 
7.3.3. Microbiológicos 30 
7.3.3.1. Mesófilos aerobios 30 
7.3.3.2. Bacterias ácido-lácticas 30 
7.3.3.3. Coliformes totales 32 
7.3.3.4. Hongos y levaduras 33 
7.3.4. Sensoriales 33 
7.3.4.1. Color 33 
7.3.4.2. Olor 34 
7.4. Reología 34 
8. Resultados y Análisis 35 
8.1. Elaboración de yogurt 35 
8.1.1. Fermentación 35 
8.1.2. % Sólidos Totales 36 
8.1.3. Estabilizantes 37 
8.1.4. Análisis sensorial 39 
8.1.4.1. Cantidad de edulcorante 39 
8.1.4.2. Cantidad de preparado de fruta 40 
8.1.4.2.1. Comparación del producto desarrollado 
 contra uno comercial similar 43 
8.1.4.2.2. Yogurt Natural 43 
8.1.4.2.3. Yogurt Endulzado 44 
8.1.4.2.4. Yogurt con Fresa 45 
8.1.4.2.5. Yogurt con Manzana 45 
8.1.4.2.6. Yogurt con Durazno 45 
8.1.4.2.7. Yogurt con Mango 46 
8.1.4.2.8. Yogurt con Frutas del bosque 46 
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viii 
 
8.2. Vida de anaquel 47 
8.2.1. Experimentos preliminares 47 
8.2.2. Determinación de la vida de anaquel 52 
8.2.2.1. Yogurt Natural 53 
8.2.2.2. Yogurt Endulzado 55 
8.2.2.3. Yogurt Mango 57 
8.2.2.4. Yogurt con Frutas del bosque 58 
8.3. Reología 60 
9. Conclusiones 68 
10. Perspectivas 69 
11. Anexos 70 
11.1. Anexo I: Hojas de vaciado de datos de evaluación sensorial 70 
12. Bibliografía 99 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ix 
 
SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS 
 
Máx. Máximo 
Mín. Mínimo 
% Porciento 
t Tiempo 
s Segundo 
h Hora 
mL Mililitro 
L Litro 
g Gramo 
°C Grado Centigrado 
% (m/m) Porciento masa/masa 
% (m/v) Porciento masa/volumen 
UFC Unidades Formadoras de Colonias 
UFC/ml Unidades Formadoras de Colonia por mililitro 
UFC/g Unidades Foramdoras de Colonias por gramo 
BAL Bacterias Ácido Lácticas 
Agar MRS Agar Man, Rogosa y Sharpe 
Agar LM17 Agar Lactose+Medium 17 
ASLT Acelerated Shelf Life Test 
%ST Porcentaje de Sólidos Totales 
 
 
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1. RESUMEN 
En el presente trabajo se elaboró una línea de yogurts funcionales, bajos en grasa y sin 
azúcar, a los que se les adicionó fibra soluble y probióticos. Estudios previos indican que la 
fibra soluble utilizada participa en el control de diabetes, reduce el estreñimiento y el nivel 
de colesterol en sangre, ayuda a la absorción de minerales y favorece el desarrollo de la 
microbiota intestinal benéfica. Debido a la adición de probióticos y de un prebiótico. Los 
yogurts desarrollados entran en la categoría de alimentos funcionales. 
 
Se desarrollaron las siguientes formulaciones de yogurt batido: natural, natural endulzado y 
con fruta (fresa, manzana, durazno, mango y frutos del bosque). 
 
En la primera parte del trabajo, se realizó el desarrollo de la formulación. Para lo cual se 
caracterizó la fermentación en términos de tiempo, temperatura y cantidad de cultivos 
iniciadores (S. thermophilus y L. delbrueckii), para cumplir con la normatividad mexicana 
vigente, encontrándose que la ideal 1 x 108 UFC de inóculo por mililitro de leche. El 
porcentaje de sólidos totales requerido se ajustó con una mezcla de fibra soluble y leche 
descremada en polvo y sin fibra. Posteriormente, se probaron diferentes estabilizantes en 
concentraciones variables para evitar la sinéresis que se presentó durante el 
almacenamiento. Se realizaron diversas pruebas sensoriales para saber la cantidad de 
edulcorante y de preparado de fruta más aceptados por los consumidores. Finalmente, se 
realizó una prueba de preferencia comparando los yogurts desarrollados con productos 
comerciales similares. Se encontró que las muestras desarrolladas fueron menos dulces y 
menos espesas. Los consumidores dijeron que cambiarían la consistencia de los yogurts 
desarrollados por una más espesa y cremosa; pero que no cambiarían el dulzor, ya que 
debido al bajo contenido de sacarosa en los productos desarrollados, se mantuvo la nota 
ácida característica de un yogurt. 
 
En la segunda parte, se determinó el tiempo de vida de anaquel de las siguientes 
formulaciones: natural, endulzado y con pulpa de fruta (mango y frutas del bosque, las que 
corresponden a las formulaciones con el pH más alto y más bajo, respectivamente). Se 
prepararon dos lotes de yogurt y se tomaron muestras por duplicado de cada lote, 
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2 
 
semanalmente durante 51 días. A dichas muestras se les determinó el pH, acidez, volumen 
de suero liberado (sinéresis), parámetros sensoriales (olor y color) y microbiológicos 
(mesófilos aerobios, bacterias ácido-lácticas, coliformes totales, hongos y levaduras). Los 
resultados indicaron que la vida de anaquel de las muestras analizadas fue mayor a 30 días. 
 
Además, se determinó el efecto del tiempo de almacenamiento sobre la viscosidad del 
yogurt natural, con y sin estabilizante y fibra soluble; también se realizó el mismo análisis 
reológico a un yogurt batido comercial que contenía pectina como estabilizante, con fines 
comparativos. En el que se encontró que las muestras desarrolladas tienen mayor viscosidad 
y % de histéresis, que las muestras comerciales. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3 
 
2. INTRODUCCIÓN 
Últimamente, en México, hay un creciente interés por consumir alimentos con bajo aporte 
calórico y que, además de su valor nutrimental intrínseco, promuevan beneficios en la salud 
del consumidor. Dentro de los alimentos con bajo aporte calórico está el consumo de 
productos lácteos. 
 
Un producto lácteo que puede tener bajo contenido calórico y aportar beneficios para la 
salud es el yogurt. En diversos estudios se ha observado que los yogurts bajos en grasa 
tienen problemas en su textura, ya que la grasa de la leche tiene un papel muy importante 
en la misma. Para contrarrestar estos problemas se ha optado por el uso de diversos 
estabilizantes o de sustitutos de grasa, los cuales pueden estar constituidospor proteínas o 
por carbohidratos complejos. Los sustitutos de grasa además de funcionar para mejorar los 
problemas que se pudieran presentar en la textura de un yogurt, mantienen el bajo 
contenido calórico del producto (Guven, 2005). 
 
Uno de los carbohidratos más empleados como sustituto de grasa es la inulina, que es un 
polímero con enlaces β-2,1 de fructosa, los cuales resisten el paso a través del tracto 
digestivo, por lo que se le considera, como fibra soluble. La inulina tiene diversas 
propiedades como mejorar la textura y la palatabilidad en yogurts bajos en grasa, y su 
consumo tiene beneficios en la salud ya que es prebiótico, es decir que favorece el 
crecimiento de bacterias benéficas (probióticos) en el intestino, mejora la absorción de 
minerales y disminuye los niveles de colesterol en la sangre (Guven, 2005). 
 
Los probióticos son microorganismos que al ser consumidos en cantidades suficientes (108 
UFC/g de alimento), se establecen en el intestino grueso del consumidor y confieren 
diversos beneficios en su salud. Las más comunes en los alimentos son Lactobacillus sp y 
Bifidobacterium sp (Sanz, 2003). 
 
 
 
 
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4 
 
3. MARCO TEÓRICO 
3. 1. Yogurt 
3.1.1. Definición 
Según la NOM-181-SCFI-2010 se entiende por yogurt al producto obtenido de la 
fermentación de leche pasteurizada; estandarizada o no, entera o parcialmente 
descremada, por medio de la acción de microorganismos Streptococcus thermophilus y 
Lactobacillus delbrueckii subespecie bulgaricus, y teniendo como resultado la reducción del 
pH. Dichos microorganismos deben mantenerse viables, activos y en una cantidad mínima 
de 107 UFC/g, hasta la fecha de caducidad del producto. 
 
3.1.2. Tipos de yogurt 
El yogurt puede clasificarse en diferentes tipos dependiendo de su formulación, del 
contenido de grasa, del tipo de materias primas empleadas y de la presentación que tenga 
para el consumidor. 
 
A continuación se describe cada uno de los yogurts que se clasifican dependiendo su 
formulación: 
 
Natural. Es el yogurt que cumple con lo mencionado en el apartado 3.1.1, el cual no 
tiene sabor ni azúcar añadidos. 
Endulzado. Es un yogurt natural al que se le añaden azúcares o edulcorantes 
naturales o artificiales, con el fin de disminuir un poco la nota ácida que tiene el 
yogurt. 
Aromatizado. Es un yogurt al que se le añaden saborizantes y colorantes naturales o 
artificiales. 
Con Fruta. Es un yogurt al que se le añade fruta, ya sean trozos de fruta, pulpa de 
fruta o la mezcla de ambos. 
 
Según la NOM-181-SCFI-2010 un yogurt saborizado o con fruta puede contener hasta el 
50% (m/m) de ingredientes no lácteos, los cuales pueden ser añadidos antes o después de la 
fermentación. 
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5 
 
Los yogurts antes mencionados además se clasifican como: 
De leche entera. Es un yogurt que contiene mínimo 2.5% de grasa de leche. 
De leche parcialmente descremada. Es un yogurt que contiene mínimo 1% de grasa 
de leche, también es llamado yogurt bajo en grasa. 
De leche descremada. Es un yogurt que contiene máximo 0.5% de grasa de leche, 
también es llamado yogurt sin grasa. 
Bebible. Es un yogurt que sufre un proceso de batido en el cual el coágulo formado 
es destruido por completo, y la textura es lo suficientemente fluida para poderlo 
beber. 
Batido. Es un yogurt que sufre un proceso de batido en el cual el coágulo formado es 
destruido ligeramente por lo que la textura es más espesa. 
Congelado. Es yogurt mezclado con helado sin grasa hasta que se obtiene un pH de 6, 
para después batirlo hasta obtener un sobrerendimiento del 50%. 
Natural. Es yogurt para el cual se emplean solo ingredientes naturales. Generalmente 
no contiene estabilizantes, colorantes ni saborizantes artificiales. 
Orgánico. Es yogurt para el cual se emplean solo ingredientes certificados como 
orgánicos. (Chandan,2006) 
 
3.1.3. Parámetros de calidad 
Para que un yogurt sea considerado como de buena calidad debe cumplir con las siguientes 
especificaciones: 
 Sabor. Debe tener un sabor ácido, libre de sabores indeseables como amargo, rancio, 
oxidado, podrido, etc. 
 Textura. Deber tener una textura firme y homogénea, con un cuerpo (tipo flan). Una 
cucharada debe mantener su forma. 
 Apariencia. Debe tener un color agradable y suave. El yogurt sin sabor debe tener un 
brillante color blanco. La superficie debe ser suave y no tener sinéresis excesiva o 
con una decoloración. (Chandan, 2006) 
 
El yogurt debe cumplir las especificaciones microbiológicas presentadas en la Tabla 3.1., 
los microorganismos correspondientes al cultivo iniciador y a las bacterias acido lácticas 
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6 
 
alternativas deben estar viables, además debe estar libre de materia extraña, ya sea 
fragmentos de insectos, pelos y/o excretas de roedores. Además debe estar libre de 
contaminantes químicos (NMX-F-444-1983). 
 
Tabla 3.1. Especificaciones microbiológicas 
Microorganismos Límite 
S. thermophilus, L. delbruekii Mínimo 107 UFC/g 
Bacterias ácido lácticas alternativas Mínimo 106 UFC/g 
Coliformes totales Máximo 10 UFC/g 
Hongos Máximo 10 UFC/g 
Levaduras Máximo 10 UFC/g 
(NOM-181-SCFI-2010; NMX-F-444-1983) 
3.1.4. Estabilizantes 
Un estabilizante es un ingrediente que en general se utiliza en la industria de los lácteos 
para retener el agua, mejorar la viscosidad, contribuir a la cremosidad y proteger la leche 
en caso de que exista un tratamiento térmico excesivo (Stephan, 2009). 
 
En la Tabla 3.2 se nombran los estabilizantes más empleados y su función, los cuales se 
pueden emplear solos o en mezcla, dependiendo la función que desempeñara en el 
producto final, el costo, el proceso y condiciones de almacenamiento del alimento. 
 
Tabla 3.2. Función de los estabilizantes más empleados en yogurt 
Estabilizante Función 
Almidón 
Se emplea como espesante, aglutinante de agua, estabilizador de 
emulsiones y agente gelificante. 
Grenetina 
Es el más empleado por su capacidad para formar un gel termo-
reversible con un punto de fusión cercano a la temperatura del 
cuerpo humano. 
Goma guar 
Se emplea por que se disuelve fácilmente a bajas temperaturas frías, 
tiene una excelente capacidad de retención de agua y mejora la 
palatabilidad del yogurt. 
Pectina 
Aumenta la viscosidad, previene la sinéresis y estabiliza las proteínas 
contra la precipitación ácida o térmica. 
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7 
 
Tabla 3.2. Función de los estabilizantes más empleados en yogurt (Continúa) 
Estabilizante Función 
Xantana 
Es relativamente resistente de corte y el ácido. Así como a la 
congelación / descongelación. Puede formar grumos en el yogurt. 
Carragenina 
Hay tres tipos de carrageninas (kappa, iota y lambda). Kappa 
produce un gel rígido, termorreversible y tiene el más alto grado de 
reactividad en leche. Iota producir un gel elástico también 
termorrerverisble, tiene una tolerancia a la sal. Lambda no forma 
geles y aumenta la viscosidad. 
(Stephan, 2009) 
3.1.5. Beneficios de yogurt 
El yogurt es considerado como un producto con alto valor nutricional, ya que aporta 
nutrimentos adicionales a los de la leche, además de aportar diversos beneficios en la 
salud. 
 Mayor cantidad de vitaminas, como la vitamina B2, B6, B12, ácido fólico y pantoténico, 
debido a que la leche se enriquece con sólidos de leche. 
 Mayor cantidad de proteínas y de aminoácidos con alto valor biológico, principalmente 
valina, histidina, serina y prolina, metionina, lisina, triptófano, etc; debido al 
enriquecimiento de la leche con sólidos de leche (Farnworth, 2003; Chandan, 2006). 
 Las proteínas más digeribles; debido a una disminución en el tamañode partículas y a 
un aumento en la cantidad de nitrógeno soluble, de nitrógeno no proteínico y de 
aminoácidos libres, debido al tratamiento térmico de la leche y a la proteólisis que se 
lleva a cabo por L. bulgaricus y a S. thermophilus (Farnworth, 2003). 
 Fuente de calcio, fósforo y potasio, ya que para la fermentación la leche pasteurizada 
es enriquecida con sólidos de leche (Farnworth, 2003; Chandan, 2006). 
 Vida de anaquel mayor que la de leche, ya que el ácido láctico actúa como 
conservador. Al disminuir el pH, se inhibe el crecimiento de bacterias de 
descomposición y bacterias patógenas (Chandan, 2006). 
 Disminuye los síntomas relacionados con la intolerancia a la lactosa; ya que del 20 al 
30% de la lactosa presente en la leche es hidrolizada por la β-galactosidasa microbiana 
presente en el producto. Adicionalmente, los microorganismos iniciadores, al llegar al 
intestino grueso producen más β-galactosidasa, que hidroliza la lactosa residual, con lo 
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8 
 
cual se disminuye la diarrea, las flatulencias y el dolor abdominal causados por la 
malabsorción de la lactosa (Farnworth, 2003; The Dairy Council, 2011). 
 Tiene propiedades bacteriostáticas; ya que las bacterias lácticas producen ácidos 
orgánicos, bacteriocinas y H2O2, con lo cual se suprime la multiplicación de bacterias 
patógenas (Farnworth, 2003). 
 Ayuda en el tratamiento del estreñimiento; ya que el ácido láctico presente en el 
yogurt aumenta el movimiento peristáltico en el intestino. (Farnworth, 2003). 
 Tiene actividad anticancerígena; ya que las bacterias ácido lácticas presentes en el 
yogurt inhiben el crecimiento de células tumorosas, dicha inhibición se debe a un 
decremento en la actividad mutagénica o a una modificación de la microbiota intestinal 
(Chandan, 2006). 
 Se reducen los niveles de colesterol en sangre; ya que L. bulgaricus y S. thermophilus, 
producen hidroximetilglutarato, el cual inhibe la hidroximetilglutaril-CoA-reductasa, 
que es la enzima requerida para la síntesis de colesterol (Chandan, 2006). 
 Mejora el sistema inmune; ya que el yogurt estimula la producción de citoquinas en las 
células y la activación de macrófagos (Chandan, 2006). 
 
3.2. Ingredientes Funcionales 
3.2.1. Definición 
Son ingredientes, que además de aportar nutrientes, afectan benéficamente una o varias 
funciones del organismo, de manera que proporcionan un mejor estado de salud al 
consumidor; además ejercen un papel preventivo; ya que al consumirlos periódicamente, 
reducen los factores de riesgo que provocan la aparición de enfermedades. 
Pueden ser adicionados a los alimentos para formar alimentos convencionales, fortificados 
o enriquecidos (Granato, 2010). 
 
3.2.2. Clasificación de los ingredientes funcionales 
Los ingredientes funcionales más relevantes son los probióticos, los prebióticos, fibra 
soluble e insoluble, fitoestéroles, fitoestrógenos, ácido grasos Ω-3 y Ω-6, compuestos 
fenólicos o antioxidantes (Silveira, 2003). 
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9 
 
 Probióticos: Son microorganismos inocuos que una vez ingeridos, sobreviven en el tubo 
digestivo del consumidor, se establecen en el intestino donde regulan la microbiota y 
ejercen efectos beneficiosos para su salud. Ejemplos estos son Lactobacillus casei y 
Bifidobacterium bifidum (Cáceres, 2010). 
 Prebióticos: Son componentes alimenticios, no digeribles que estimulan selectivamente 
el crecimiento y/o la actividad de una o varias bacterias benéficas en el intestino, con 
lo que la salud del consumidor se ve beneficiada. Ejemplos de este grupo son los 
fructoligosacáridos, la inulina y otros fructanos (Salminen, 1998). 
 Fibra soluble: son polisacáridos solubles, resistentes a la hidrólisis enzimática de la 
digestión, que tienen la característica de formar geles, por lo que dan volumen al 
contenido intestinal y reducen el tiempo de tránsito. También se reducen los niveles de 
glucosa y colesterol en la sangre. Ejemplos de este grupo son los β-glucanos, fructanos 
y algunas pectinas. (Fennema, 2000). 
 Fibra dietética: son polisacáridos insolubles de las paredes celulares vegetales, 
resistentes a la hidrólisis enzimática de la digestión, que tienen la característica de 
incrementar el volumen del bolo alimenticio y del resto fecal, lo que disminuye el 
tiempo de tránsito intestinal y ayuda a prevenir el estreñimiento, como ejemplo de 
este grupo están la celulosa, la hemicelulosa, la pectina y la lignina (Fennema, 2000). 
 Fitoesteróles: son moléculas esteroideas de origen vegetal, similares al colesterol 
animal. Están presentes principalmente en leguminosas. Tienen un efecto 
hipolipemiante, es decir inhiben la absorción del colesterol. Ejemplos de este grupo son 
el β-sitosterol, el campesterol y el estigmasterol (Silveira, 2003). 
 Fitoestrógenos: son moléculas de origen vegetal con una estructura similar a los 
estrógenos, se comportan parcialmente igual que los receptores de estrógenos y se 
postulan acciones benéficas a nivel de órganos y tejidos ya que reduce la osteoporosis, 
y la incidencia de cáncer de mama y de próstata, mejora la sintomatología asociada al 
climaterio. Ejemplo de este grupo son las isoflavonas (Silveira, 2003). 
 Ácidos grasos Ω-3 y Ω-6: los ácidos grasos Ω-3 están presentes en aceites de pescados 
grasos, como el salmón o el atún, y sirven como agentes antinflamatorios, 
anticoagulantes y protectores a nivel cardiovascular. Los ácidos grasos Ω-6 están 
presentes en aceites de semillas y generan prostaglandinas, y leucotrienos, los cuales 
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10 
 
son estimulantes del sistema inmune y procoagulantes. Ejemplos son el ácido 
dodecahexanóico (DHA) y el ácido eicosapentanóico (EPA) (Silveira, 2003). 
 Antioxidantes: son sustancias que donan electrones a los radicales formados, con lo que 
se evita la oxidación celular. Ejemplos de este grupo son la vitamina C y E, los 
carotenos y los compuestos fenólicos (Fennema, 2000). 
 
3.3. Probióticos y Prebióticos 
3.3.1. Probiótico 
El término probiótico significa literalmente “en pro de la vida”. Según la FAO los 
probíoticos son microorganismos vivos que cuando se administran en cantidades adecuadas, 
se establecen en el intestino grueso y confieren un beneficio a la salud del huésped (FAO, 
2001). Los lácteos como la leche, yogurt, helado, postres e incluso quesos, son los vehículos 
más comunes para la administración de los probióticos; sin embargo también están 
disponibles como suplementos alimenticios, en los cuales los microorganismos se 
administran en polvo, cápsulas o tabletas (Nollet, 2010). 
 
3.3.2. Requerimientos para ser clasificados como probióticos 
Para que un microorganismo pueda ser clasificado como probiótico debe cumplir con las 
especificaciones mencionadas en la Figura 3.1. 
 
3.3.1. Microorganismos probióticos 
Varios microorganismos son adicionados a los alimentos, por su potencial probiótico. Las 
bacterias probióticas más utilizadas son del género Lactobacillus y Bifidobacterium (Nollet, 
2010). En la Tabla 3.3 se muestran las principales especies de microorganismos probióticos. 
 
3.3.2. Prebiótico 
Son ingredientes alimenticios que afectan benéficamente la salud del consumidor, 
estimulando selectivamente el crecimiento y/o la actividad de los probióticos en el colon. 
De los principales macronutrientes en los alimentos, proteínas, carbohidratos y lípidos, sólo 
los carbohidratos, en particular los no digeribles, son los que entran en la clasificación de 
prebióticos. 
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11 
 
Los prebióticos más comunes son la oligofructosa, la inulina, los galactoligosacáridos, y los 
almidones de alta amilosa. Dado que todos son carbohidratos, se lesllama carbohidratos 
prebióticos (Nollet, 2010). 
(Salminen, 1998; Chandan, 2006) 
Figura 3.1. Requerimientos para que un microorganismo se clasifique como probiótico. 
 
Tabla 3.3. Principales cepas de microorganismos probióticos 
Genero Microorganismos probióticos 
Lactobacillus 
L. acidophilus, L. casei, L. reuteri, L. brevis, L. helveticus, 
L. curvatus, L. fermentum, L. plantarum, L. rhamnosus 
Bifidobacterium 
B. bifidus, B. adolescentis, B. animalis, B. infantis, 
B. lactis, B. longum, B. thermophilum, B, essensis 
Otros 
Enterococcus faecium, Lactococcus lactis, 
Leuconostoc mesenteroides, Saccharomyces boulardii, 
Streptococcus diacetylactis 
(Sadler, 1998) 
Probióticos
Origen 
humano e 
inócuo Estabilidad al 
ácido gástrico y 
sales biliares
Adherencia a 
células intestinales
Colonización del tracto 
intestinal humano
Antagonista de 
bacterias 
patógenasEstable en el 
alimento
Efectos benéficos 
validados y 
documentados
Estable durante el 
proceso y almacenaje de 
alimentos
Capacidad 
inmunomodulatoria
Viable en grandes 
cantidades 
(106-108 UFC/g)
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12 
 
3.3.3. Relación probiótico/prebiótico 
La combinación de probióticos con prebióticos es definida como simbiótico, ya que esta 
relación aumenta la supervivencia de las bacterias en el tracto gastrointestinal, por lo que 
se aumenta la potencialidad para ejercer sus beneficios. 
 
Los prebióticos constituyen el sustrato fundamental de los probióticos, estimulan su 
crecimiento, por lo tanto, contribuyen a los efectos beneficiosos para la salud provocados 
por la presencia de estos microorganismos en el intestino (Cagigas, 2002). 
 
La composición fisicoquímica de los carbohidratos prebióticos es importante. Dependiendo 
del tipo de azúcar, el tipo de enlaces glicosídicos presentes y el peso molecular del 
carbohidrato, se determina la selectividad que tienen los probióticos para fermentarlos 
(Nollet, 2010). 
 
3.3.4. Beneficios en la salud 
Para que los microorganismos probióticos otorguen beneficios a la salud deben 
administrarse en cantidad suficiente y sobrevivir el paso por el tracto gastrointestinal e 
implantarse en las células epiteliales del intestino (Nollet, 2010). 
 
Ya que los microorganismos deberán llegar vivos al intestino se ha estipulado la cantidad 
mínima de probióticos en el alimento debe ser de 106-108 UFC/g (NOM-181-SCFI-2010; Ruiz, 
2009). Este rango se determinó como medida de seguridad, ya que los microorganismos 
pueden morir a lo largo del proceso de elaboración y el tiempo de vida de anaquel del 
alimento, así como el paso a través del estómago y del intestino delgado. El agregar 
prebióticos se estimula el crecimiento de los probióticos, con lo que se mejora la viabilidad 
de los mismos. 
 
Dentro de los beneficios en la salud ocasionados por la simbiosis entre los probióticos y los 
prebióticos, están: 
 Actividad antimicrobiana: tanto los lactobacilos y las bifidobacterias tienen esta 
actividad en contra de Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Staphylococcus 
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13 
 
aureus y de Clostridium perfringens; debido a la producción de bacteriocinas y 
sustancias antibacterianas como el H2O2. 
 Protección contra infecciones gastrointestinales: algunas cepas pueden inhibir la 
adhesión y el crecimiento de bacterias enteropatogénicas, mediante la competencia 
por los sitios de adhesión o produciendo sustancias antibacterianas. Además las 
bacterias probióticas amplían la respuesta inmune. 
 Mejoramiento en la absorción de minerales: debido a que el principal producto del 
metabolismo de los probióticos es el ácido láctico, el pH intestinal se disminuye, con lo 
que los minerales aumentan su digestibilidad (Kayanush, 2007). 
 Mejoramiento del metabolismo de la lactosa: debido a que los probióticos resisten el 
paso por el tracto gastrointestinal, colonizan el intestino y ahí la β-galactosidasa es 
liberada y la lactosa es hidrolizada, con lo que se disminuyen los síntomas causados por 
la intolerancia de la misma. 
 Propiedades antimutagénicas y anticancerígenas: las bacterias probióticas disminuyen 
el pH intestinal y la actividad de enzimas bacterianas como la β-glucuronidasa, la 
azoreductasa y la nitroreductasa, las cuales son responsables de la activación de 
procarcinógenos, con lo que se logra disminuir el riesgo de desarrollar tumores. 
 Reducción de los niveles de colesterol en sangre: algunas cepas de Lactobacillus, 
producen hidroximetilglutarato, el cual inhibe las hidroximetilglutaril-CoA-reductasas, 
que es la enzima que se requieren para la síntesis de colesterol. Además otras bacterias 
probióticas desnaturalizan las sales biliares, las cuales pierden su capacidad de 
absorber lípidos con lo que se reducen los niveles de colesterol. 
 Estimulación del sistema inmune: las bacterias probióticas estimulan la producción de 
citoquinas en las células sanguíneas con lo que se incrementa la actividad de los 
macrófagos. 
 Inhibición de la infección por Helicobacter pylori: Helicobacter pylori es una bacteria 
oportunista que causa ulceras pépticas y gastritis crónica, las bacterias probióticas 
reducen la colonización y la inflamación causada por este patógeno (Chandan, 2006). 
 
 
 
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14 
 
3.4. Inulina 
3.4.1. Definición 
La inulina es un polisacárido que funge como reserva energética en plantas, también 
llamado fructano. Es no digerible ya que está compuesto por moléculas de fructosa unidas 
por enlaces β-2,1 con un grado de polimerización de 2 a <60 (Figura 3.2) que tiene una 
molécula terminal de glucosa unida con un enlace -1,2 (Madrigal, 2007). 
 
 
Figura 3.2: Estructura química de la inulina 
 
Cuando la inulina es hidrolizada parcialmente se producen mezclas de oligosacáridos con 
grados de polimerización de 2 a 8. Éstos se llaman fructoligosacáridos, los cuales 
son calificados, junto con la inulina, como fibra soluble, debido a su alta solubilidad en 
agua (Salminen,1998). 
 
3.4.2. Fuentes de inulina 
Los fructanos son los polisacáridos no estructurales más abundantes en la naturaleza, 
presentes en muchas plantas, en hongos del tipo Aspergillus sp. y en bacterias, de estos 
últimos prevalece el levano que tiene enlaces β-6,2 (Madrigal, 2007). 
 
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15 
 
Entre las especies de plantas que producen inulina se identifican el ajo, la cebolla, el 
espárrago, la achicoria, la alcachofa, el agave, el plátano, el centeno, el trigo, etc. 
(Madrigal,2007). 
 
3.4.3. Funcionalidad de la inulina en alimentos 
La inulina se ha empleado en la industria alimentaria, por sus beneficios tanto nutricionales 
como tecnológicos. Dentro de dichos beneficios está el hecho de que puede ser sustituto de 
grasa y de azúcar, tiene un bajo aporte calórico, es estabilizante y es un agente 
texturizante en productos bajos en grasa, por lo que puede emplearse en productos 
lácteos, panadería, confitería y bebidas (Kip, 2005). 
 
La inulina se emplea en la elaboración de yogurts bajos en grasa, impartiendo mayor 
cremosidad ya que es un sustituto de grasa, tiene la capacidad de formar geles, estabilizar 
la estructura formada durante la fermentación y potencializa el dulzor al mezclarla con 
edulcorantes (Madrigal, 2007). 
 
3.4.4. Beneficios en la salud 
Ya que la inulina es prebiótico, ésta favorece el crecimiento de los probióticos, por lo cual, 
tiene los mismos beneficios ya mencionados. 
 Ayuda en la digestión 
 Disminuye la absorción de lípidos 
 Ayuda a eliminar toxinas 
 Incrementa la sensación de saciedad 
 Disminuye los niveles de colesterol en sangre 
 Estimula el sistema inmune 
 Funciona en el tratamiento delestreñimiento 
 Disminuye la incidencia de cáncer de colon 
 Aumenta la biodisponibilidad de minerales (Ca, Mg, Fe) 
 Estimula el crecimiento de probióticos 
 Inhibe el crecimiento de bacterias patógenas en el tracto gastrointestinal 
 Acelera el vaciado del intestino (Kayanush, 2007) 
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16 
 
Adicionalmente, el proveedor asegura la inulina es de alta pureza y tiene certificado de 
producto orgánico y Kosher. 
 
3.5. Descomposición de alimentos 
La descomposición de los alimentos, es consecuencia de la actividad de los microorganismos 
que los han contaminado, así como de reacciones químicas, ya que no en todos los casos la 
actividad microbiana implica un daño a las cualidades sensoriales del alimento (Fernández, 
2000). 
3.5.1. Mecanismos de descomposición de alimentos 
Conocer el mecanismo implicado en el deterioro de los alimentos permite identificar los 
factores que tienen mayor influencia en su caducidad. 
Los mecanismos de descomposición más conocidos son: 
 Transferencia de humedad y/o vapor de agua: el contenido de agua en el alimento es el 
factor más crítico, ya que juega un papel importante en las propiedades sensoriales y 
microbiólógicas. 
 Transferencia física de sustancias: esta transferencia puede presentarse desde el 
alimento al envase o viceversa. Este mecanismo tiene efectos en la seguridad o en la 
calidad del alimento. Pueden desarrollarse aromas extraños o perderse sustancias que 
aportan características especiales al alimento, dependiendo el envase empleado y del 
medio ambiente en el que se almacena. 
 Cambios químicos o bioquímicos: los cambios más importantes son la oxidación de 
lípidos, pigmentos o vitaminas; hidrólisis de lípidos, proteínas y/o carbohidratos; 
pardeamiento no enzimático (Reacción de Maillard) y pardeamiento enzimático de frutos 
y vegetales, éste último es la oxidación causada por la enzima polifenoloxidasa. 
 Cambios microbiológicos: el crecimiento de microorganismos se afecta por factores 
intrínsecos (materia prima, aw, pH, potencial redox), extrínsecos (temperatura, humedad 
relativa) del alimento, factores derivados de la elaboración (pasteurización, congelación, 
envasado), y factores implícitos (características fisiológicas, velocidad de crecimiento). 
 Interacciones con el envase: este mecanismo se presenta principalmente en alimentos 
enlatados, en los que las interacciones son reacciones electroquímicas entre el envase 
(electrodos) y el alimento (electrolitos). 
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17 
 
 Cambios inducidos por la luz: los cambios dependerán del alimento y de la longitud de 
onda de la luz, la intensidad, la duración de la exposición, la presencia de agentes 
sensibles, la temperatura ambiental y la cantidad de oxígeno presentes. 
(Man, 2004) 
3.5.2. Factores que afectan la descomposición de alimentos 
El modo en el que los alimentos se descomponen y la duración de su vida de anaquel están 
influenciados por varios factores. Los factores que influyen en el deterioro son las 
características de la materia prima y del producto final. Así como de las condiciones de 
elaboración, almacenamiento, distribución y empleo (Man, 2004). 
 
Estos factores se dividen en 3 grupos: 
1. Factores intrínsecos 
Materias primas: La calidad del producto final depende de la calidad de su materia prima. 
Composición y formulación del producto: contenido de sal, pH, acidez, aw, humedad, 
estabilizantes, conservadores, etc. 
Estructura del producto: el crecimiento microbiano se afecta si la estructura de los 
alimentos es sólida, semisólida, líquida, porque de ello depende la disponibilidad de 
nutrientes. 
Actividad de agua (aw): es un indicador de la estabilidad con respecto al potencial 
de crecimiento microbiano y cambios químicos y bioquímicos. 
pH y acidez total: el pH afecta los cambios químicos y bioquímicos y el crecimiento 
microbiano en el alimento. 
Potencial redox y disponibilidad de oxígeno: la disponibilidad de oxígeno afecta el 
potencial de oxido-reducción de un alimento, dicho potencial es clave para el crecimiento y 
supervivencia de los microorganismos y para las reacciones químicas y bioquímicas que 
requieren de oxígeno. (Man, 2004) 
 
2. Factores extrínsecos 
Proceso de elaboración: tiene efecto en la carga microbiana y en las propiedades físicas, 
químicas, bioquímicas, sensoriales y sobre el deterioro del alimento. 
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18 
 
Higiene: si es inadecuada, puede dar lugar a la contaminación física, química o 
microbiológica con lo que se puede afectar la seguridad y la estabilidad del alimento. 
Material de envase: el envase constituye una barrera contra la luz, gases, vapor de agua, 
protegiendo los alimentos contra los cambios que pueden acelerar la descomposición del 
alimento. 
Almacenamiento y distribución: la descomposición de un alimento se ve afectada por la 
temperatura, humedad relativa y la exposición a la luz. (Man, 2004) 
 
Tanto los factores intrínsecos como los extrínsecos, pueden acelerar o no la descomposición 
de los alimentos de manera independiente o combinada. 
 
3.5.3. Descomposición de yogurt 
La descomposición de un yogurt está caracterizada por cambios en sabor y olor (amargo, 
pútrido, rancio, etc.), debidos a reacciones de oxidación o de hidrólisis y/o a crecimiento 
microbiano. Este tipo de descomposición también ocasiona cambios en la textura y en la 
apariencia como puede ser la sinéresis, la disminución de la viscosidad, la pérdida de 
cremosidad, la pérdida de color, etc. (Charalambous, 1993). 
 
El desarrollo microbiano que puede tener lugar en el yogurt se debe a microorganismos 
ácido-tolerantes, como las levaduras (Kluyveromyces lactis, K. marxianus, Rhodotorula 
rubrum, Rh. glutinis, Rh. mucilaginosa, Pichia farinose) y los hongos que consumen el ácido 
láctico formado durante la fermentación, lo que ocasiona un aumento en el pH al grado que 
la actividad enzimática se favorece, lo que provoca lipólisis, proteólisis y deterioro del 
sabor (Charalambous, 1993; Blackburn, 2006) 
 
3.6. Vida de anaquel 
3.6.1. Definición de vida de anaquel 
Es el periodo en el que un alimento, almacenado bajo ciertas condiciones, conserva sus 
características químicas, físicas, microbiológicas, funcionales y sensoriales de tal forma que 
el alimento es aceptable por el consumidor y por la legislación vigente, y su consumo es 
considerado seguro (Man, 2004). 
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19 
 
3.6.2. Factores que afectan la vida de anaquel 
La vida de anaquel de un alimento depende de 4 factores principalmente: 
 Materias primas (Formulación) 
 Procesado (Buenas prácticas de manufactura) 
 Condiciones de empaque (Material y condiciones de llenado) 
 Almacenamiento y distribución (Temperatura, humedad relativa, cantidad de luz, etc) 
 (Man, 1994) 
3.6.3. Tipo de estudios de vida de anaquel 
La vida de anaquel se evalúa para un producto cuando se requiere estudiar los efectos de 
algunos factores específicos como las condiciones de almacenamiento, de proceso, 
materiales de empaque y el efecto de algunos aditivos en el alimento. 
 
Existen varias metodologías y criterios para estudiar la vida de anaquel: 
 Estudio bibliográfico: es la estimación de la vida de anaquel basándose en la vida de 
anaquel de un producto similar ya reportado. 
 Tiempo de recambio: Es el tiempo promedio que un producto permanece en los 
anaqueles. Se estima haciendo un registro de las ventas del producto en las tiendas. 
 Estudio de punto final: se toman muestras al azar del producto que está almacenado 
en las condiciones óptimas para el mismo y se realizan pruebas para estimar la 
calidad,en diferentes días para poder determinar el momento en el que el producto 
ya no es aceptable o consumible. 
 Pruebas de envejecimiento acelerado ASLT (Acelerated Shelf Life Test): se llevan a 
cabo en laboratorios en donde las condiciones de almacenamiento se controlan con el 
fin de producir un deterioro en el producto, que en condiciones normales se llevaría a 
cabo en un mayor tiempo (Man, 2004). 
 
3.6.4. Vida de anaquel del yogurt. 
Si el equipo en donde se produce el yogurt está limpio y estéril, el personal que lo elabora 
tiene buenas prácticas de higiene y sanidad, y el producto es almacenado en condiciones 
adecuadas, es decir en refrigeración, entonces deberá tener una vida de anaquel de al 
menos, 30 días. 
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20 
 
El yogurt tiene mayor vida de anaquel que la leche, debido a su alta acidez y a la presencia 
de metabolitos microbianos los cuales tienen cualidades bacteriostácticas e inhiben el 
crecimiento de microorganismos de descomposición (Charalambous, 1993). 
 
3.7. Reología 
3.7.1. Definición de reología 
La reología es la ciencia del flujo que estudia la deformación de un cuerpo sometido a 
esfuerzos externos. Su estudio es esencial en muchas industrias, incluyendo las de 
plásticos, pinturas, alimentación, tintas de impresión, detergentes o aceites lubricantes 
(Melkin, 1994). 
 
3.7.2. Aplicaciones de la reología 
La reología se utiliza en diferentes industrias para diversos fines, como los mencionados a 
continuación: 
 Control de calidad de los alimentos: se realiza en la propia línea de producción. Es 
determinante para la aceptación de productos como patatas fritas, cereales, quesos, 
aperitivos, yogures, dulces, chocolates, cremas, etc. 
 Estudio de la textura y consistencia de productos alimenticios: dichas propiedades 
son muy importantes en la aceptación del alimento por el consumidor. 
 Producción de pegamentos: el estudio de su plasticidad, de la forma de fluir dentro 
del recipiente que lo contiene, etc. 
 Producción de productos cosméticos y de higiene corporal: la duración de una laca 
sobre el pelo, la distribución de la pasta de dientes por toda la boca, la forma de 
cómo se esparce una crema, etc. 
(Melkin, 1994) 
 
3.7.3. Reología del yogurt 
Los principales factores que determinan las propiedades reológicas de yogurt son: 
tratamiento térmico de la leche, la temperatura de incubación, la acidificación, el 
contenido de sólidos totales (proteínas y grasas) y el tipo y la concentración de los 
estabilizadores. 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
21 
 
El tratamiento térmico hace que se desnaturalicen las proteínas del suero y las cuales 
interactúan con las micelas de caseína. Esto se traduce en un pH más alto y la formación de 
un gel más rígido. La pérdida de fosfato de calcio coloidal de las partículas de caseína, 
que son parte de la red, aumenta la susceptibilidad de la red para reorganizarse, fenómeno 
conocido como tixotropía. 
 
El yogurt es un fluido tixotrópico por que se observa que al aplicar una fuerza de cizalla, la 
viscosidad disminuye, pero cuando se deja en reposo la viscosidad aumenta, debido 
a la recuperación de la estructura. El tiempo que se tarda en recuperarse es el porcentaje 
de histéresis. 
 (Melkin,1994) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
22 
 
4. JUSTIFICACIÓN 
Desde el punto de vista nutricional y de la salud, las leches fermentadas aportan 
nutrimentos adicionales a los del producto fresco, como son vitaminas del complejo B y 
mayor cantidad de proteínas. Además las proteínas tienen mayor valor biológico debido a la 
hidrólisis que sufren por las proteasas producidas por las bacterias ácido lácticas. Las leches 
fermentadas son alimentos convenientes para las personas que sufren intolerancia 
a la lactosa, ya que la presencia de lactasas microbianas hidrolizan la lactosa en el 
producto fermentado y continúan actuando estas enzimas cuando las bacterias se implantan 
en el tracto gastrointestinal (Baqueiro, 2004). 
 
En años recientes se ha incrementado el interés en la salud a través de la prevención de 
enfermedades con la incorporación de bacterias probióticas a los alimentos para 
contrarrestar el efecto de las bacterias dañinas en el tracto intestinal. Adicionalmente una 
de las contribuciones más importantes de los cultivos iniciadores, es la de extender la 
durabilidad de los productos fermentados en comparación con el sustrato crudo. Estos 
alimentos fermentados, presentan además, menor riesgo de toxinfecciones que el producto 
fresco, debido a los distintos compuestos antimicrobianos producidos por las bacterias que 
intervienen en la fermentación, y que podrían inhibir el desarrollo de microorganismos 
patógenos (Baqueiro, 2004). 
 
Para mejorar la viabilidad y la vitalidad de los probióticos, se puede agregar un prebiótico 
(Cruz, 2010). La inulina es un polímero de fructosa con enlaces β-2,1 con un residuo 
terminal de glucosa, que se ha empleado en la industria alimentaria, por sus beneficios 
tanto nutricionales como tecnológicos. 
 
Dentro de dichos beneficios está el hecho de que puede ser sustituto de grasa y de azúcar, 
tiene un bajo aporte calórico, es un agente texturizante y estabilizante. Además resiste el 
ácido gástrico y la digestión en el intestino delgado, es una fibra soluble y prebiótico, 
aumenta la síntesis de vitaminas y la absorción de minerales en el colon (Kip, 2006). 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
23 
 
Como parte del desarrollo, los productos deben cumplir con la normatividad mexicana 
vigente (NOM-181-SCFI-2010, NOM-155-SCFI-2003, NOM-185-SSA1-2002, NOM-051-SCFI/SSA1-
2010, NOM-086-SSA1-1994, NMX-F-703-COFOCALEC-2004). Para ello se requiere conocer la 
fecha de caducidad, por lo que se deben evaluar las características fisicoquímicas, 
sensoriales y microbiológicas del producto para determinar el tiempo de vida de anaquel. 
 
Este proyecto se desarrolló para una compañía particular. A petición de ésta los productos 
desarrollados fueron bajos en grasa y calorías, con fibra soluble y probióticos, por lo que se 
encuentran en la clasificación de productos funcionales, por lo que existe el interés de que 
se protejan intelectualmente las formulaciones que se desarrollaron en esta tesis. Es por 
ésta razón que se han omitido datos en lo que respecta al proceso de elaboración y, sobre 
todo, a los ingredientes de las formulaciones. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
24 
 
 
 
5. OBJETIVOS 
 
5.1. Objetivos generales 
 Desarrollar las formulaciones de yogurts funcionales bajos en calorías. 
 Determinar la vida de anaquel de los yogurts desarrollados. 
 
 
 
5.2. Objetivos particulares 
 Estandarizar la fermentación: cantidad de inóculo, tiempo y temperatura de 
fermentación. 
 Determinar el efecto de la relación de la leche en polvo y la fibra soluble sobre la 
consistencia del yogurt y estandarizar la relación ideal. 
 Determinar el efecto de la adición de diferentes hidrocoloides sobre la sinéresis que 
se presenta en el yogurt y estandarizar la concentración ideal. 
 Determinar con base a pruebas afectivas, la cantidad de edulcorante y de preparado 
de fruta que se debe agregar al yogurt. 
 Analizar el comportamiento reológico del yogurt natural al inicio, a la mitad y al 
final de la vida de anaquel y compararlo con un yogurt similar comercial. 
 Determinar la vida de anaquel del yogurt, midiendo parámetros fisicoquímicos, 
sensoriales y microbiológicos. 
 
 
 
 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
25 
 
6.ESTRATEGIA EXPERIMENTAL 
El presente estudio se realizó en dos partes. 
 
En la Figura 6.1 se muestra la primera parte del experimento en el que se realizó el 
desarrollo del yogurt funcional; el natural, el endulzado y con pulpa de fruta. Se probaron 
diferentes variantes como la cantidad de fibra soluble y de leche descremada en polvo, 
necesarios para tener el porcentaje de sólidos totales. 
 
Se probaron también diferentes hidrocoloides en diferentes concentraciones para encontrar 
la ideal, que debería retener el suero que pudiera liberarse. También se probó si la adición 
de los probióticos en polvo o en solución tenía algún efecto en el producto terminado. 
 
Se realizaron diversas pruebas sensoriales para saber qué cantidad de edulcorante y de 
preparado de fruta era el más aceptado por los consumidores. 
 
 
Figura 6.1. Diagrama para la formulación del yogurt funcional 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
26 
 
En la Figura 6.2 se muestra la segunda parte en la que se determinó el tiempo de vida de 
anaquel a las formulaciones de yogurt funcional; natural, endulzado y con pulpa de fruta 
(las 2 muestras con pH más alto y más bajo). 
 
Se prepararon dos lotes de yogurt y se tomaron muestras por duplicado de cada lote, 
semanalmente durante 51 días. a las cuales se les midió pH, acidez, volumen de suero 
liberado (sinéresis), parámetros sensoriales (olor y color) y microbiológicos (mesófilos 
aerobios, bacterias ácido-lácticas, coliformes totales, hongos y levaduras). 
 
Además al yogurt natural se realizó un análisis reológico. Este análisis se realizó únicamente 
con el yogurt natural sin batir, ya que se requiere que la estructura no sufra deformación. 
 
 
 
Figura 6.2. Diagrama para la determinación del tiempo de vida de anaquel 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
27 
 
7. MATERIALES Y METODOLOGÍA 
7.1. Materias primas 
 Leche semidescremada (1% grasa), pasteurizada y homogenizada 
 Leche descremada en polvo, sin fibra 
 Cultivos iniciadores: Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophylus 
 Cultivos probióticos: Lactobacillus casei y Lactobacillus acidophilus 
 Hidrocoloides 
 Edulcorante 
 Preparados de fruta: Fresa, Manzana, Durazno, Mango y Frutos del Bosque 
 
7.2. Elaboración de yogurt 
Para la elaboración del yogurt se realizó el proceso descrito en la Figura 7.1. 
 
 
 
Figura 7.1. Proceso de elaboración de yogurt 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
28 
 
7.2.1. Fermentación 
Se realizó el seguimiento de la fermentación, midiendo cada hora: pH y acidez y realizando 
diluciones primarias de la muestra para luego sembrar en medios MRS y LM17. 
 
7.2.2. Análisis sensorial 
 Pruebas afectivas 
Prueba de preferencia: Tiene como objetivo ordenar según el grado de preferencia 
una serie de muestras de acuerdo con un aprecio personal. Se realiza con consumidores 
habituales del producto en estudio. Es una prueba sencilla pero se requiere de un gran 
número de evaluaciones (Pedrero, 1989). 
 
Prueba de nivel de agrado: Tiene como objetivo localizar el nivel de agrado o 
desagrado que provoca una muestra específica. Se puede utilizar una escala que debe 
contar con un indicador del punto medio a fin de dar al juez un punto de indiferencia a la 
muestra. Este tipo de prueba se realiza con consumidores habituales del producto. Como se 
muestra en la Figura 7.2, dicha escala puede ser estructurada o no estructurada (Pedrero, 
1989). 
 
Estructurada No estructurada 
_____Gusta muchísimo Gusta _ 
 
 
Neutral _ 
 
 
Disgusta _ 
_____Gusta mucho 
_____Gusta un poco 
_____Me es indiferente 
_____Disgusta un poco 
_____Disgusta mucho 
_____Disgusta muchísimo 
Figura 7.2. Tipo de escalas utilizadas en pruebas de nivel de agrado. 
 
Para escoger la concentración ideal de edulcorante y de preparado de fruta, que se 
adicionaría a las formulaciones de yogurt endulzado y con fruta, se realizaron pruebas 
afectivas de nivel de agrado y de grado de preferencia que se tiene por las muestras. 
Se presentaron ante 100 consumidores habituales de yogurt, 50 hombres y 50 mujeres 
aproximadamente, de entre 18 y 60 años de edad; tres muestras de yogurt a tres 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
29 
 
concentraciones diferentes en un rango de 2 al 15% y de 5 a 50%, para el edulcorante y el 
preparado de fruta respectivamente, para que seleccionaran el de su preferencia. 
 
Finalmente se realizaron pruebas de nivel de agrado, presentando los productos 
desarrollados frente a uno similar comercial, con el fin de comparar ambas muestras y 
conocer cuál de las dos era de mayor agrado de los consumidores. En el Anexo I se 
muestran los cuestionaros aplicados para todas las pruebas afectivas (Figuras AI.1, AI.2 
y AI.3). 
 
7.3. Vida de anaquel 
Se analizaron dos lotes de cada tipo de yogurt: natural, endulzado y con preparado de 
fruta. Éstos se produjeron de manera independiente el mismo día. El yogurt se almacenó 
en porciones de 25 g, en vasos de plástico transparentes con tapa semi-hermética, en 
condiciones de refrigeración. Cada porción se analizó por duplicado en intervalos de 7 días. 
 
7.3.1. pH 
Se midió directamente utilizando un potenciómetro calibrado (Modelo Hanna HI 4211) 
mediante el empleo de un electrodo de vidrio en combinación con un electrodo de 
referencia de calomel (Beckman Lot No. 5310ª Mod 511064). 
(NMX-F-317-S-1978) 
 
7.3.2. Acidez 
La acidez se determinó con base a una titulación alcalimétrica con NaOH 0.1N, utilizando 
fenolftaleína como indicador. El resultado se expresó como % de ácido láctico que se 
calculó de la siguiente forma: 
 
 
 
 
 En donde: 
N = Normalidad de la solución de NaOH (0.1N) 
0.09 meq = Miliequivalentes de ácido láctico 
 (NOM-185-SSA1-2002; NMX-F-206-1986) 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
30 
 
7.3.3. Microbiológicos 
Las muestras se prepararon haciendo diluciones de acuerdo a lo establecido en la NOM-110-
SSA1-1994, a fin de que se obtuviera una distribución más uniforme de los microorganismos 
presentes en la muestra. 
Métodos tradicionales 
Consisten en la preparación de medios de cultivo, la inoculación con la muestra, incubación 
y el recuento en placa de las colonias desarrolladas. 
7.3.3.1. Mesófilos aerobios 
Agar cuenta estándar 
Medio que se empleado para cuantificar los microorganismos viables en el yogurt. La 
variedad de especies, las necesidades nutricionales, la temperatura óptima de crecimiento 
y los requerimientos de oxígeno hacen que las colonias contadas constituyan una estimación 
de la cifra real. Se realizó la incubación a 37°C durante 48 hrs (NOM-092-SSA1-1994). En la 
siguiente tabla se presenta la formulación del medio de cultivo. 
 
Tabla 7.1. Formulación Agar Cuenta Estándar 
Formulación 
Ingrediente Cantidad 
Peptona de caseína 5 g 
Extracto de levadura 2.5 g 
Glucosa 1 g 
Agar 14 g 
Agua destilada 1L 
 
 
7.3.3.2. Bacterias ácido lácticas (BAL) 
Agar MRS (Man, Rogosa y Sharpe) 
Es un medio que se emplea para la cuantificación de lactobacilos. Promueve el crecimiento 
de bacterias ácido lácticas en general, proporciona un crecimiento más abundante de todas 
las cepas de lactobacilos, especialmente de L. brevis y L. fermenti. Se obtiene un mejor 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
31 
 
crecimiento en condiciones de microaerofilia. Los lactobacilos son microaerófilos y 
generalmente requieren de una sobrecapa de agar para obtener condiciones anaeróbicas en 
medio sólido. Se incuban a 44°C durante 48-72 hrs. En la Tabla 7.2 se presenta la 
formulación del medio de cultivo. 
 
Tabla 7.2. FormulaciónAgar MRS 
Formulación 
Ingrediente Cantidad 
Peptona 10 g 
Extracto de levadura 4 g 
Glucosa 20 g 
Tween 80 1 mL 
Fosfato ácido de magnesio 2 g 
Acetato de sodio 5 g 
Citrato de amonio 2 g 
Sulfato de sodio 0.2 g 
Sulfato de magnesio 0.5 g 
Agar 15 g 
Agua destilada 1 L 
 
Agar LM17 (Lactose + Medium 17) 
El empleo de éste medio de cultivo favorece el crecimiento de bacterias del género 
Streptococcus, ya que son homofermentativos, productores de acidez, por lo que requieren 
que el medio se mantenga amortiguado para que el pH del cultivo se mantenga por arriba 
de 5.7 durante el crecimiento activo. El agar contiene glicerofosfato disódico como 
amortiguador. Se incuban a 37°C durante 24 - 48 hrs. En la Tabla 7.3. se presenta la 
formulación del medio de cultivo. 
 
Métodos rápidos (Petrifilm®) 
Es un método que permite reducir el tiempo de ensayo para cuantificar o detectar 
microorganismos o sus toxinas, puede ser manual o automatizado (NMX-F-717-COFOCALEC-
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
32 
 
2006). Las muestras se preparan haciendo diluciones de acuerdo a lo establecido en la 
NOM-110-SSA1-1994 y se neutralizan utilizando NaOH 0.01N estéril, para evitar que el pH de 
la muestra afecte el vire del indicador presente en el medio deshidratado. 
Tabla 7.3. Formulación Agar LM17 
Formulación 
Ingrediente Cantidad 
Triptona 5 g 
Peptona de soya 5 g 
Digerido de carne 5 g 
Extracto de levadura 2.5 g 
Ácido ascórbico 0.5 g 
Sulfato de magnesio 0.25 g 
Glicerofosfato disódico 19 g 
Agar 11 g 
Agua destilada 950 mL 
Solución de lactosa al 10% estéril 50 mL 
 
 
7.3.3.3. Coliformes totales 
Las placas Petrifilm® de 3M® para recuento de E. coli/Coliformes son un medio de cultivo 
listo cuyo sistema contiene nutrientes, Rojo Bilis Violeta, un agente gelificante soluble en 
agua fría, un indicador de la actividad glucuronidasa, 5-bromo-4-cloro-3-indoil-b-D-
Glucuronido y el indicador tetrazolio que facilita el conteo de las colonias. 
 
La mayoría de las E.coli producen β-glucuronidasa, la que a su vez produce una 
precipitación azul asociada con la colonia. La película superior atrapa el gas producido por 
E. coli y los coliformes fermentadores de lactosa (Figura 7.3. a)). Se obtienen resultados 
cuantitativos, después de incubar las placas a 37°C durante 48 h. 
 
 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
33 
 
7.3.3.4. Hongos y levaduras 
La placa Petrifilm® de 3M® para recuento selectivo de levaduras y mohos es un medio de 
cultivo listo para usar que contiene nutrientes con suplemento de antibióticos, un agente 
gelificante soluble en agua fría y un indicador que facilita el conteo de las levaduras y los 
hongos (Figura 7.3. b)). Se obtienen resultados cuantitativos, después de incubar las placas 
a 29°C de 5 a 7 días. 
 
 
a) b) 
Figura 7.3. Placas Petrifilm
®
 de 3M
®
 a) E.coli /Coliformes, b) Hongos y levaduras. 
 
7.3.4. Sensoriales 
7.3.4.1 Color 
Se hizo la comparación del color que se observó a lo largo del tiempo en el yogurt, con el 
Catálogo Pantone® 2010 (Figura 7.4. a) y b)). 
 
a) 
 
b) 
Figura 7.4. Catálogo Pantone ®. a) Coated, b) Uncoated 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
34 
 
7.3.4.2. Olor 
El análisis del olor del yogurt se realizó buscando que el aroma característico se mantuviera 
y con el fin de detectar aromas extraños durante el tiempo de estudio. 
 
7.4. Reología 
Se realizaron pruebas reológicas en un reómetro de deformación controlada (TA 
Instruments modelo ARES-RFSIII, EUA) utilizando una geometría superior de paleta con seis 
aspas de 18 mm de diámetro y 34 mm de longitud. Las muestras de yogurt se colocaron en 
la geometría inferior del reómetro a 4 ± 0.1°C y se dejaron en reposo durante 10 min antes 
de empezar las pruebas. Se ejecutó un ciclo de velocidad de deformación ascendente y 
descendente en un intervalo de 0 a 120s-1 con una duración total de 240s (120s de ascenso 
y 120s de descenso). El procedimiento técnico utilizado fue Determinación de viscosidad de 
fluidos (PT-USAI-FQ-RE-001) 
 
El porcentaje de histéresis se evaluó calculando el área entre la curva ascendente y la 
descendente. Para las formulaciones desarrolladas se considero el tiempo inicial, 
correspondiente al yogurt recién elaborado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
35 
 
8. RESULTADOS Y ANÁLISIS 
Para la formulación de un yogurt funcional se requiere estandarizar diversos parámetros 
como son, la fermentación en cuanto a tiempo, temperatura y cantidad de inóculo que se 
emplean para lograr la acidificación de la leche; el % de sólidos totales (cantidad de sólidos 
de leche y fibra soluble) y el tipo y cantidad de aditivos que se agregarán para obtener un 
producto con características sensoriales óptimas. 
 
8.1. Elaboración de yogurt 
8.1.1. Fermentación 
Se empleó un inóculo liofilizado de los microorganismos iniciadores especificados por la 
NOM-181-SCFI-2010 [Streptococcus thermofilus y Lactobacillus delbuekii subesp. 
bulgaricus, (relación 4:1)] para preparar 1L de yogurt batido. 
 
Ya que el pH y la acidez de un yogurt dependen de la cantidad de ácido láctico producido 
por los microorganismos iniciadores, se realizó el seguimiento de la fermentación 5 h, 
midiendo pH, acidez y las UFC/g, cada hora. Los resultados se presentan en las Figuras 8.1. 
y 8.2. 
 
 
Figura 8.1. Cinética de crecimiento de cultivos 
iniciadores de yogurt. 
 
Figura 8.2. Seguimiento de los parámetros 
fisicoquímicos durante la fermentación de 
yogurt. 
1.E+06
1.E+07
1.E+08
1.E+09
1.E+10
1.E+11
1.E+12
0 1 2 3 4 5 6
U
FC
/m
L
Tiempo (h)
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
4.0
4.5
5.0
5.5
6.0
6.5
7.0
0 1 2 3 4 5 6
%
 Á
ci
d
o
 L
ác
ti
co
p
H
Tiempo (h)
pH
Acidez
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
36 
 
En las Figuras 8.1 y 8.2, se observa que el crecimiento de los microorganismos está 
directamente relacionado con el pH y la cantidad de ácido láctico presente en el yogurt, 
debido a que para su desarrollo los microorganismos metabolizan la lactosa presente en la 
leche liberando ácido láctico (metabolito primario) con lo cual disminuye el pH (Farnworth, 
2003). 
 
Mientras la fermentación avanza, la acidificación aumenta, lo que causa la 
desnaturalización de las micelas de caseína en unidades más pequeñas que se precipitan. 
Finalmente estas unidades forman una malla estructurada de forma similar a una colmena 
con celdas de aproximadamente 3 µm, en donde queda atrapada el agua y los glóbulos de 
grasa del yogurt. Durante el proceso de desnaturalización las proteínas del suero 
interactúan con la κ-caseína, la cual también queda atrapada en la estructura del coágulo. 
Si no se llega al pH de desnaturalización de la caseína, la malla que se forma para dar la 
estructura del yogurt es menos estable (Prentice, 1992). 
 
8.1.2. Ajuste del porcentaje de sólidos totales 
La viscosidad de un yogurt depende del porcentaje de sólidos totales (%ST). Usualmente 
este porcentaje se ajusta con leche en polvo descremada, en este caso, se intentó realizar 
el ajuste sólo con fibra soluble, pero se observó que al terminar la fermentación se liberó 
suero. La cantidad de suero liberado era mayor a mayor cantidad de fibra soluble agregada. 
 
Por lo anterior, se decidió hacer el ajuste del %ST con una mezcla de leche en polvo 
descremada y fibra soluble a una concentración que cumple con lo establecido con la 
normatividad vigente (NOM-181-SCFI-2010). En la Tabla 8.1 se presentan los resultados 
obtenidos de las formulaciones analizadas. 
 
Tabla 8.1. Ajuste del % ST 
Formulación % Sinéresis 
Leche descremada en polvo 2.4 
Fibra soluble 6.0 
Leche descremada en polvo:Fibra soluble(2:1) 1.2 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
37 
 
El comportamiento en cada caso se debe a que cuando el ajuste de %ST se hace únicamente 
con leche descremada en polvo el coágulo es más estable, debido a que la interacción de 
las proteínas es más fuerte, dicha interacción es más débil cuando el ajuste se hace sólo 
con fibra soluble. En el caso de la mezcla, se observó que ambos componentes 
interaccionan de tal forma que se hace un coágulo estable, sin afectar la consistencia. 
 
8.1.3. Estabilizantes 
A pesar del ajuste del %ST con la mezcla de fibra soluble y leche en polvo, se observó que 
al almacenarse algunos días en refrigeración (ver apartado 8.2) se producía sinéresis y 
el volumen de suero liberado llegó a ser de cerca del 10% (v/v). 
 
Por lo anterior se tomó la decisión de agregar un estabilizante para evitar el 
desprendimiento de líquido durante el almacenamiento. Para ello se realizaron diversas 
pruebas con diferentes estabilizantes (A, B, C, D y E), en dos concentraciones menores al 
0.5% (m/v). Los resultados obtenidos se presentan en la Tabla 8.2 y en la Figura 8.1. 
 
Tabla 8.2. Prueba de estabilizantes. 
Estabilizante Concentración 
% 
Sinéresis 
pH Acidez Consistencia 
Blanco ------ 1.2 4.52 1.12% Espesa pero fluida y sin grumos 
A 
Cbaja 3.6 4.34 1.07% Fluida y sin grumos 
Calta 0.8 4.41 1.05% Espesa pero fluida y sin grumos 
B 
Cbaja 3.6 4.32 1.06% Muy fluida y grumosa 
Calta 2.0 4.33 1.03% Fluida y muy grumosa 
C 
Cbaja 9.6 4.38 1.05% Espesa y poco grumosa 
Calta 27.6 4.49 0.90% Espesa y grumosa 
D 
Cbaja 1.2 4.33 0.99% Espesa y poco grumosa 
Calta 3.2 4.35 1.03% Espesa y grumosa 
E 
Cbaja 1.2 4.50 0.91% Gelatinosa 
Calta 0.4 4.61 0.73% Muy gelatinosa 
 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
38 
 
 
Cbaja 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Calta 
 
 
 
 
Figura 8.1. Prueba de estabilizantes 
 
Se encontró que el estabilizante ideal fue la A en la mayor concentración probada, ya que 
con ella se evitó la pérdida de suero y no se presentaron defectos de textura, como la 
apariencia gelatinosa y grumosidad que se observaron con E y B, respectivamente. 
 
Se diseñó una formulación de yogurt endulzado, debido a que la alta acidez del yogurt 
natural no agrada al consumidor nacional. Para mantener las características de yogurt bajo 
en calorías se endulzó con jarabe de agave, que como se muestra en la Tabla 8.3, es un 
edulcorante natural, con mayor poder edulcorante que el azúcar y con bajo índice 
glucémico. 
 A B C D E 
 A B C D E 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
39 
 
Tabla 8.3. Índice Glucémico y poder edulcorante de diferentes endulzantes. 
Endulzante Índice Glucémico Poder Edulcorante 
Azúcar (10 g) 60 1 
Miel (10 g) 23 1 
Glucosa 100 0.7 
Fructosa 23 1.1-1.3 
Jarabe de agave 19 1.5 
(Glycemic Index Foundation, 2010) 
 
8.1.4. Análisis sensorial 
 8.1.4.1. Cantidad de edulcorante 
Para elegir la cantidad de edulcorante que se adicionaría se realizó una prueba afectiva, 
presentando ante 100 consumidores habituales de yogurt, 3 muestras que tenían 3 
concentraciones diferentes de edulcorante en un rango de 2 al 15%, para que seleccionaran 
el de su preferencia respondiendo un cuestionario como el mostrado en el Anexo I (Figura 
AI.1). Las claves de las muestras se eligieron al azar y su aparición en los cuestionarios se 
determinó aleatoriamente mediante las seis combinaciones posibles presentadas en la 
Tabla 8.4. 
 
Tabla 8.4. Aleatorización de las claves para aparición en los cuestionarios. 
431 : 859 : 684 859 : 684 : 431 
684 : 859 : 431 684 : 431 : 859 
431 : 684 : 859 859 : 431 : 684 
 
Con los datos obtenidos se realizó un análisis de varianza (ANOVA) (Tabla 8.5) para los 
resultados de la prueba de nivel de agrado y un ordenamiento por rangos (Tabla 8.6) con los 
datos de la prueba de grado de preferencia. 
 
Ya que la F calculada es mayor a la F de tablas tanto para las muestras y para los jueces, se 
concluye que las muestras si eran diferentes entre sí significativamente, y que los jueces 
notaron dicha diferencia. 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
40 
 
Tabla 8.5. Análisis de varianza, Prueba nivel de agrado de yogurt endulzado. 
Fuente de variación GL SC CM Fcal Comp. Ftab Decisión 
Muestras 2 168.3267 84.16333 82.630 > 3.087 Si hay 
Jueces 99 292.7867 2.957441 2.903 > 1.321 Si hay 
Error 198 201.6733 1.018552 
 
 
 
Total 299 662.7867 
 
 
 
 
Tabla 8.6. Suma de rangos, Prueba de grado de preferencia de yogurt endulzado 
Muestras 431 859 684 
Suma 123a 213b 265c 
Muestras con superíndices distintos (a, b, c) indican diferencia significativa 
 
Con base en la suma de rangos mostrada en la Tabla 8.6, la muestra más preferida 
significativamente fue la 684, que correspondía a la mayor concentración de edulcorante 
analizada, adicionalmente se sabe que la calificación dada a esta misma muestra en la 
prueba de nivel de agrado fue “Me gusta demasiado”, la cual fue asignada por el 10% de los 
consumidores y corresponde a la calificación más alta; el 32% de los consumidores 
comentaron que les gustaría que la muestra fuera aún más dulce por lo que se hizo una 
prueba para igualar el dulzor con un yogurt comercial. Se probaron tres marcas de yogurt 
natural endulzado (Alpura®, Lala®, Yoplait®) y se elaboraron muestras con diferentes 
concentraciones de edulcorante, desde 2.5% hasta 20% en intervalos de 2.5 y se observó 
que la muestra que obtuvo el dulzor más similar a los productos comerciales fue la que 
tenía el mayor contenido de edulcorante. 
 
 8.1.4.2. Cantidad de preparado de fruta 
Para elegir la cantidad de preparado de fruta que se adicionaró se realizó una prueba 
afectiva, presentando ante 100 consumidores habituales de yogurt, 3 muestras que tuvieron 
3 concentraciones diferentes de preparado de fruta en un rango entre 5 y 50%, que cumplen 
con la normatividad vigente (NOM-181-SCFI-2010), para que seleccionaran la de su 
preferencia contestando un cuestionario como el mostrado en el Anexo I, Figura AI.2. 
FORMULACIÓN Y DETERMINACIÓN DE LA VIDA DE ANAQUEL DE UN YOGURT FUNCIONAL 
 
41 
 
Las claves de las muestras se eligieron al azar y su aparición en los cuestionarios se 
determinó aleatoriamente mediante las 6 combinaciones posibles presentadas en la Tabla 
8.7 
 
Tabla 8.7: Aleatorización de las claves para aparición en los cuestionarios. 
756 : 209 : 932 209 : 932 : 756 
932 : 209 : 756 932 : 756 : 209 
756 : 932 : 209 209 : 756 : 932 
 
Con los datos obtenidos se realizó un ANOVA (Tabla 8.8) para los resultados de la prueba de 
nivel de agrado y un ordenamiento por rangos (Tabla 8.9) con los de la prueba de grado 
de preferencia. 
 
Tabla 8.8. Análisis de varianza, Prueba nivel de agrado de yogurt con preparado de fruta. 
Fuente de variación GL SC CM Fcal Comp Ftab Decisión 
Muestras 2 115.726 57.863 61.068 > 3.087 Si hay 
Jueces 99 226.463 2.287 2.414 > 1.321 Si hay 
Error 198 187.606 0.947 
 
Total 299 529.796 
 
 
Ya que la F calculada es mayor a la F de tablas tanto para las muestras y para los jueces, se 
concluye que las muestras si eran diferentes entre sí significativamente, y que los jueces 
notaron dicha diferencia. 
 
Tabla 8.9. Suma de rangos, Grado de preferencia de yogurt con preparado de fruta 
Muestras 756 209 932 
Suma 137a 264b 199c 
Muestras con superíndices distintos (a, b, c) indican diferencia significativa 
 
Con base en la suma de rangos mostrada en la Tabla 8.9, la muestra más preferida 
significativamente fue la 209, que correspondía a la muestra con una concentración