Subido por Magaly Luna

CTA3-U7-SESION 06producimos yogurt

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PLANIFICACIÓN DE SESIÓN DE APRENDIZAJE
GRADO
TERCERO
UNIDAD
7
SESIÓN
6/8
HORAS
3
TÍTULO DE LA SESIÓN
Producimos el yogur de Kéfir
APRENDIZAJES ESPERADOS
COMPETENCIAS
Diseña y produce prototipos
para resolver problemas de su
entorno.
CAPACIDADES
Plantea problemas que
requieren soluciones
tecnológicas y selecciona
alternativas de solución.
INDICADORES
 Justifica las especificaciones de
diseño en concordancia con los
posibles beneficios propios y
colaterales de la funcionalidad de
su alternativa de solución, en
comparación con otros productos
tecnológicos similares.
 Estima posibles gastos y los
presenta en una lista organizada.
 Organiza las tareas a realizar y las
presenta en un cronograma de
trabajo cumpliendo las fechas
límites.
SECUENCIA DIDÁCTICA
INICIO: 20 minutos
 El docente luego de saludar a los estudiantes, plantea la siguiente situación (el docente puede
mostrar la situación con apoyo de imágenes o diapositivas):
“En las últimas décadas, con el creciente interés en los cuidados de la salud, la disminución de
riesgos, la atención a los consumidores y la búsqueda del fortalecimiento de nuestro sistema
inmunológico (que se encarga de defendernos de las
infecciones) los probióticos adquirieron gran
significancia, porque pueden activar las vellosidades de
nuestros intestinos para que las toxinas no ingresen a
nuestra sangre; es así que en el mercado encontramos
diversas marcas comerciales de productos de probada o
potencial actividad probiótica, pero también existen
productos fermentados naturales que se elaboran en
forma artesanal y pueden considerarse probióticos,
como el kéfir y el yogur”.
El kéfir es un producto lácteo probiótico que podemos producir a partir de la leche a la que se le
añade bacterias y levaduras que se utilizan en la elaboración de este alimento fermentado, no
requiere preservantes ni aditivos químicos, por tanto son los más óptimos para el consumo
humano. ¿Cómo podemos producir un mejor Kéfir que presente mayores nutrientes y sea
beneficioso para el sistema inmunológico?
 Los estudiantes, a partir de la situación presentada, plantearán sus respuestas iniciales.
 El docente orienta las respuestas con preguntas como: En el mercado existe la leche evaporada,
en polvo y fresca, ¿qué tipo de leche será la más óptima para producir el yogur natural kéfir?
¿Qué factores ambientales debemos tener en cuenta en la producción de este yogur natural?
¿Qué recursos y materiales serán necesarios? ¿Cómo podemos mantener a los microorganismos
que forman los gránulos de kéfir?, etc.
 El docente anota las ideas de los estudiantes en la pizarra y plantea el reto de construir un
prototipo en relación a la biotecnología artesanal que dé respuesta al problema planteado.
 El docente precisa el propósito de esta sesión: se requiere que los estudiantes realicen conjeturas,
justifiquen las especificaciones del diseño, estimen los gastos y organicen las tareas a realizar.
DESARROLLO: 100 minutos
Plantea problemas que requieren soluciones tecnológicas y selecciona alternativas de solución.
 Los estudiantes analizan la situación problemática con relación a la necesidad de producir un
yogur con los mayores nutrientes y ser beneficioso para el sistema inmunológico.
 Para tal fin, el docente recuerda a los estudiantes que en la sesión anterior les solicitó traer
información sobre la leche y el yogur kéfir, etiquetas o empaques de los diferentes tipos de
leches. Por ello, indica que las saquen para investigar el problema y formular sus justificaciones,
establecer los materiales y estimar los gastos.
 El docente también puede solicitar que revisen conceptos científicos sobre las proteínas en las
páginas 196, 197 y sobre microorganismos en las páginas 204 y 205 de su texto escolar Ciencia
Tecnología y Ambiente 3. Así mismo invitar a que visualicen con atención el video: Propiedades
del Kéfir parte 1 (2: 45 minutos) donde se explica qué es y cómo se prepara el yogur con los
gránulos de kéfir. https://www.youtube.com/watch?v=4VLmt8hv7SU.
 Si el docente lo cree conveniente puede entregar la lectura: “Kéfir como alimento funcional para
la conservación del sistema inmunológico” (Anexo 1).
 Los estudiantes reciben la matriz del proyecto UVE de Gowin (Anexo 2), donde se plantean
preguntas claves para seleccionar mejor la información que les permita dar respuesta a la
problemática presentada, tales como:
-¿Qué diferencia hay entre las proteínas y los aminoácidos?
-¿Qué funciones cumplen las proteínas?
-¿Por qué se desnaturalizan las proteínas?
-¿Cuál es la composición de la leche evaporada, fresca y en polvo? ¿Cuál de ellas es más nutritiva?
-¿Qué diferencias hay entre las levaduras y las bacterias?
-¿Qué es un probiótico?
-¿Qué composición tiene el yogur kéfir?
-¿Cómo se obtiene el yogur natural kéfir? ¿Por qué constituye un alimento nutritivo y benéfico
para la salud humana?
 Los estudiantes, orientados por el docente, buscan las respuestas en las diversas fuentes
sugeridas, socializan sus respuestas, las unifican y las escriben en el marco teórico de la matriz del
proyecto UVE de Gowin, ahí registrarán todas las actividades que realicen durante el proceso de
producción del prototipo.
 Posteriormente, el docente pregunta: ¿Qué tipo de leche han elegido y en qué condiciones
realizarán el cultivo de kéfir? Luego pide a los estudiantes que socialicen las ideas del prototipo.
 Se espera que los estudiantes, luego de revisar la composición de los tipos de leche, decidan
utilizar la leche fresca, marca “Pura vida”, por contener mayores
nutrientes y también precisan que la temperatura ambiente es la
más ideal para la fermentación de la leche y conservación del kéfir.
 El docente, continúa generando el diálogo a partir de las siguientes
preguntas:
http://www.vitonica.com/alimentos-funcionales/aclarando-algunas-dudas-sobre-el-kefir-y-sus-beneficios
-¿El cultivo del kéfir para obtener el yogur natural (prototipo) investigado es factible de realizarse
y cumple la condición de ser nutritivo y beneficioso para nuestra salud, específicamente para la
conservación del sistema inmunológico?
-¿Qué dificultades tendríamos para la producción del producto probiótico yogur kéfir?
 A continuación, el docente indica a los estudiantes que justifiquen la importancia de la producción
de yogur natural kéfir y estimen los posibles gastos mediante las siguientes preguntas:
¿Qué beneficios o desventajas tendría la producción de yogur natural kéfir?
¿Qué materiales necesitan para la producción de kéfir?
¿Cuánto gastarían para realizar la producción de kéfir?
¿Qué tareas nos planteamos para realizar la producción de kéfir?
¿Qué tiempo demorará la producción de kéfir?
¿Quiénes son responsables de cada una de las tareas que implica la producción de yogur natural
kéfir?
 El docente acompaña a cada equipo de estudiantes a elaborar las respuestas y establecer el
cronograma de tareas. Por ejemplo, podrían crear el cronograma que se presenta en el anexo 3.
CIERRE: 15 minutos
 Los equipos de trabajo, completan la matriz del proyecto UVE de Gowin, indicando la respuesta al
reto, la justificación del proyecto, los materiales, las sustancias y el listado de los gastos. Al
finalizar entregan el avance de la matriz UVE de Gowin y el cronograma de tareas para su
evaluación.
 El docente felicita a los estudiantes por el trabajo realizado e indica que para la próxima clase,
cada equipo debe traer todos los materiales y sustancias para la preparación del yogur.
TAREA A TRABAJAR EN CASA
 Los estudiantes deben visualizar el video:
-Elaboración y cuidados del kéfir en el enlace: https://www.youtube.com/watch?v=Lmdib_BByS0
 Si el docente no pudo entregar la lectura: “Kéfir como alimento funcional para la conservación del
sistema inmunológico” del Anexo 1, entregarlo en físico o virtualmente y pedir a los estudiantes
que realicen una lectura reflexiva sobre la misma para encontrar el significado de: probiótico,
bacterias ácido lácticas, Kefirano, simbiosis, microflora, cultivo de kéfir, propiedades
organolépticas. El estudiante debe copiarlos en su cuaderno de experiencias con el título: Glosario
básico.
MATERIALES O RECURSOS A UTILIZAR
Para el docente:
-MINISTERIO DE EDUCACIÓN (2012). Rutas del aprendizaje. VII ciclo. Área Curricular de Ciencia,
Tecnología y Ambiente. Lima: Ministerio de Educación.
-MINISTERIO DE EDUCACIÓN (2016). Manual para el docente. Ciencia, Tecnología y Ambiente 3. Lima:
Editorial Santillana.
-TV/ reproductor de DVD o proyector multimedia.
-Equipo multimedia.
-Equipo y materiales de laboratorio
-Anexo 1: Lectura “Kéfir como alimento funcional para la conservación del sistema inmunológico”.
Para el estudiante:
-Cuaderno de experiencias
-Anexo 1: Lectura “Kéfir como alimento funcional para la conservación del sistema inmunológico”.
Anexo 2: Matriz del proyecto UVE de Gowin.
Anexo 3: Cronograma de tareas para la construcción o producción del prototipo.
-MINISTERIO DE EDUCACIÓN (2016). Libro de Ciencia, Tecnología y Ambiente de 3. Lima: Editorial
Santillana.
ANEXO 1
KÉFIR COMO ALIMENTO FUNCIONAL PARA LA CONSERVACIÓN DEL SISTEMA INMUNOLÓGICO
(Extractos del marco teórico del proyecto de indagación de Malpartida, Leslie, 2014- VI ciclo Ciencias Naturales
Instituto Pedagógico Nacional Monterrico)
CAPÍTULO I.- KÉFIR DE LECHE ALIMENTO NUTRITIVO
1.1 Kéfir de leche
El kéfir es una leche fermentada ácida, viscosa y ligeramente carbonatada, muy popular en países del este europeo, que
se prepara a partir de un fermento inmovilizado natural llamado “gránulo de kéfir”
1.1.1 Origen
El Kéfir es la leche fermentada más antigua que existe. Su origen se sitúa en las montañas del Cáucaso, donde sus pueblos
lo vienen consumiendo de forma habitual durante miles de años. Su historia se remonta a la antigüedad, al “ayrag”,
bebida que preparaban los campesinos de las montañas del Norte del Cáucaso, dejando remansar la leche de sus
animales en odres fabricados a partir de pieles de cabras que nunca se lavaban o limpiaban y que colgaban cerca de la
puerta de la casa en el exterior o el interior, según la estación. Según se iba desarrollando la fermentación se iba
añadiendo leche fresca para reemplazar al “ayrag” que se iba consumiendo. En cierto momento se observó que la corteza
esponjosa y blanquecina de la pared interior de la piel era capaz, si se le añadía leche, de dar una bebida similar (sino
mejor), al ayrag original.
1.1.2 Etimología
Esta bebida fermentada se denominó Kéfir. Aunque no se tiene referencias etimológicas exactas del vocablo Kéfir, se cree
que proviene de kief, voz turca que significa “agradable sensación”.
1.1.3 Características
Además, el kéfir se diferencia del yogur común en dos cosas, ya que es ligeramente densa, bebible; en cambio el yogur
posee una mayor densidad y normalmente se come, en otras palabras es más espeso (Trum, 2003).El kéfir tiene un pH
ácido (4 aprox.), debido a las bacterias que producen el ácido láctico.
Para la elaboración del kéfir solo se necesita los granos de kéfir y leche, manteniéndolo por un rango de 24 a 48 horas
aproximadamente.
1.1.4 Obtención del kéfir
Para la elaboración del kéfir se introduce una cierta cantidad de gránulos de kéfir en leche fresca y se deja fermentar
hasta alcanzar un pH 4 aproximadamente. De esta manera se obtiene la leche fermentada denominada kéfir. El origen de
la leche y del gránulo, la proporción gránulos/leche y las condiciones de fermentación (tiempos y temperaturas) afectan
tanto las propiedades organolépticas (sabor, acidez y consistencia) como el perfil microbiológico del producto final
(Garrote, 1998; Londero, 2012). Por ejemplo, si la relación granulo leche es 1 % se obtiene un producto más viscoso que si
la proporción es superior a 10 %, alterándose además la composición microbiológica (Garrotel, 1998). El tiempo para
obtener el kéfir es de un rango de 24 a 48 horas aproximadamente (Trum, 2003).
1.1.5 Composición
Contiene levaduras y bacterias acido-lácticas que por medio de la fermentación mixta obtienen subproductos:
El CO2 que es un subproducto de la fermentación producida por las levaduras y su proporción aumenta a medida que el
pH cae aunque suele estabilizarse cuando la fermentación supera las 48 horas, sabiendo que su pH va de 4 a 4,6. También
el etanol que producen tanto las bacterias como las levaduras del kéfir en una cantidad variable que depende del tiempo
de fermentación y de la temperatura. Así mismo, la lactosa (azúcar de la leche) se degrada durante la fermentación
convirtiéndose, una tercera parte, en ácido láctico, es decir que se acidifica, espesándose la leche. El nivel de aminoácidos
en el kéfir es similar al de la leche solo que son proteínas bastante más fáciles de digerir debido a la acción de la
coagulación ácida y a la proteólisis o hidrólisis parcial de las proteínas. Además, el olor y el gusto por el kéfir se deben a las
sustancias volátiles en especial al acetaldehído y al diacetilo, pero también el propionaldehido, el 2- butanona, npropanol, el etanol y el ácido acético.
Compuesto
Materia grasa
Composición del kéfir
Cantidad
Depende de la fuente de la leche (cabra, vaca, yegua) 3.5g/ 100g
Proteína
Lactosa
3-3.4 g / 100g
2 a 3.5 g / 100g
Ácido láctico
0.6 a 1 %
Otros
orgánicos
Ácidos
Los principales ácidos que contiene son el acético, fórmico, succínico,
caproíco, caprílico, laúrico.
Etanol
0.5 a 2 %
CO2
0.08-0.2 %p/p
Vitaminas
Tiamina, piridoxina, ácido fólico
Compuestos
aromáticos
Acetaldehído, diacetilo, acetona
1.1.6 Valor nutricional
Leche
Leche Leche
Kefirada Entera Descremada
Kcal.
61
64
35
Proteínas
3,3
3,3
3,5
Lípidos (g)
3,5
3,5
0,1
Glúcidos (g)
4
4,8
4,9
Agua (g)
87,5
87,5
90,58
Colesterol (mg)
11
11
_
Sodio (mg)
48
48
50
Potasio (mg)
157
157
163
Calcio (mg)
120
120
125
Fósforo (mg)
92
92
96
Magnesio (mg)
12
12
12
Hierro (mg)
0,1
0,1
0,1
Vit A (mg)
31
31
1
Vit E (mg)
0,2
0,2
_
Vit B1 (mg)
0,03
0,03
0,03
Vit B2 (mg)
0,18
0,18
0,19
Vit B3 (mg)
0,1
0,1
0,1
Vit B6 (mg)
0,05
0,05
0,05
Vit C (mg)
1
1
1
Obtenido en Internet, la fuente original de esta tabla, es el libro, Como
KEFIR, de Mercedes Blasco. Editado por La Revista Integral.
Cuadro comparativo de leches de vaca
Yogur
61
3,3
3´5
4
7,5
11
48
157
120
92
12
0,1
31
0,2
0,03
0,18
0,1
0,05
1
Cura el
1.2 Kefirano o kefiran
La matríz está formada por un polisacárido de glucosa y galactosa que
recibe el nombre de kefirano (García y otros, 2004).
Es el conjunto de polisacáridos que forma la matriz en la que tiene
lugar la fermentación a la merced de las bacterias y levaduras que allí
habitan estando también parte del mismo disuelto en el líquido del
kéfir. Fue definido por primera vez por el equipo del doctor J.W.
LaRieviere que lo encontró en el centro del gránulo de kéfir,
identificándolo como resultado del metabolismo de la bacteria
Lactobacillus kefiranofaciens var. Kefirgranum. Luego se comprobaría
Kefirano (POLISACARIDO)
que la producción de este glucogalactano se acelera en presencia de la levadura Sacharomyces cerevisiae.
El polisacárido del kefirano se compone de dos monosacáridos: D- glucosa y D- galactosa, que forman una estructura
espacial ramificada con algunos extremos de residuos de azúcares libres. Y son sus características estructurales y su efecto
protector sobre los microorganismos lo que permite el tránsito de los mismos a traces del tubo digestivo.
1.2.1 Características
El Kefirano es un gel transparente y soluble que se forma en los nódulos de kéfir.
De textura fangosa puede confundirse por su aspecto con algo que parece estar en mal estado. De hecho, esto no debe
ser confundido con los productos de alimentación que se han pasado, que pueden tener un aspecto similar y una textura
mucilaginosa sobre ellos. Esta sustancia es totalmente normal y sana.
Es el componente que proporciona a la leche fermentada con kéfir su particular textura única, rica y cremosa y sólo los
nódulos de kéfir pueden producirlo. El kefiran es un glucogalactano ramificado, soluble en agua, que contiene
aproximadamente la misma cantidad de residuos de D-glucosa y D-galactosa.
1.2.2 Composición
%
24
13
COMPOSICIÓN
CARBOHIDRATOS
PROTEÍNAS
CAPÍTULO II.- AGENTE PRODUCTOR DEL KEFIR: SIMBIOSIS ENTRE BACTERIAS Y LEVADURAS
2.1 Gránulos de kéfir
El gránulo de kéfir es una comunidad simbiótica (Margulis, 1996), siendo este hecho lo que dificulta su estudio. Algunas
bacterias y levaduras de gránulo de kéfir, al ser aisladas en cultivos puros, no crecen en leche o disminuyen su actividad
bioquímica lo cual complica aún más el estudio de la población microbiana del gránulo de kéfir.
2.1.1 Características de los gránulos de kéfir
Los gránulos de kéfir son pequeños, de 0.5 a 3.5 cm de diámetro, de forma irregular, masas blancas amarillentas
semejantes a flores individuales de coliflor. Estos crecen y se multiplican en leche y le imparten sus propiedades y
estructura a los nuevos granos (Marshall y Cole, 1985).
2.1.2.1 Bacterias ácido lácticas
Son llamadas así por producir como consecuencia de su actividad fermentativa sobre los azúcares el ácido láctico
(Carrascosa, 2011).
Al aumentar la concentración de este compuesto, hace descender el pH, parámetro físico-químico que da idea de la
acidez de cualquier sustancia: se considera que el alimento es ácido cuando los valores de pH son menores de 7, que es el
pH neutro. Los microbios malos son mayoritariamente sensibles al pH ácido, lo que hace que no produzcan sustancias
tóxicas y ni siquiera crecen ni se multiplican. Esto hace que los alimentos elaborados con bacterias ácido lácticas sean más
seguros, pero no tanto como aquellos a los que se ha aplicado calor.
Pueden crecer en presencia o ausencia de oxígeno, y son mayoritariamente mesífilas, es decir, las temperaturas óptimas
para su crecimiento se sitúan en torno a los 30ºC, aunque hay algunas que son psicrotrofas, es decir, capaces de crecer,
lentamente, a temperaturas de refrigeración.
Las bacterias acido lácticas se desarrollan bien en el cuajo, desnaturalizando la caseína (proteína de la leche) haciendo que
se precipite, arrastrando la grasa (Ingraham e Ingraham, 1998)
Kroger (1993) ha demostrado que alrededor de ¼ del 5% de lactosa se convierte en ácido láctico.
2.1.2.1.2 Clasificación
Género
LACTOBACILOS
Principales grupos de bacterias lácticas presente en el kéfir
Especies mas frecuentes
Características
Lb. brevis, Lb. kefir
Heterofermentativos, predominantes en la
leche fermentada.
Lb. casei, Lb.paracasei sp. paracasei, Lb. Predomina en los granos de kéfir.
plantarum, Lb.acidophilus,
Lb.delbrueckii sp. bulgaricus,
LACTOCOCOS
STREPTOCOCCOS
LEUCONOSTOC
ACETOBACTER
Lb. kefiranofaciens
Lc. lactis sp. lactis,
Lc. lactis sp. lactis biovar diacetylactis,
Lc. lactis sp. cremoris
S. thermophilus
Ln.mesenteroides sp.
mesenteroides,
Ln. mesenteroides
sp. dextranicum,
Ln mesenteroides sp.cremoris,
Ln. Lactis
Acetobacter aceti,
Acetobacter rasaen.
Acidifica rápidamente durante las primeras
horas de fermentación.
Raramente encontrado.
Contribuye al sabor del kéfir.
Su rol principal es mantener en simbiosis la
microflora de los granos del kéfir. Incrementa
la viscosidad del kéfir.
2.1.2.2 Levaduras
Son hongos microscópicos unicelulares que son importantes por su capacidad para realizar la fermentación de hidratos de
carbono, produciendo distintas sustancias.
Estas levaduras fermentan los azúcares, produciendo CO2 y etanol (Ingraham 1998).
Sólo entre el 5 y 10 % de la población microbiana de los granos de kefir son levaduras (García y otros, 2004).
2.1.2.2.1 Clasificación
Principales grupos de levaduras presente en el kéfir
Género
LEVADURAS
Especies más frecuentes
Saccharomyces cerevisiae
Saccharomyce unisporus
Candida kefir
Kluyveromyces marxianus var. marxianus.
Características
Levaduras no fermentadoras de la lactosa, que
producen alcohol y CO2 a partir de glucosa.
Levaduras fermentadoras de la lactosa.
Responsables de formación de CO2 y
contribuyendo al característico sabor y aroma.
CAPÍTULO III.- EL TIPO DE LECHE Y LA PRODUCCIÓN DEL KEFIR
3.1 Leche de vaca
La leche, por su composición, es muy susceptible de sufrir alteraciones debidas al crecimiento microbiano en la misma,
particularmente cuando la temperatura de conservación no es la adecuada. La calidad microbiológica de la leche cruda
cambia significativamente durante su manejo y transporte, particularmente cuando no se cuenta con los medios para su
enfriamiento inmediato una vez obtenida. Estos cambios ponen en riesgo el cumplimiento del requisito de calidad para
ser considerada como leche apta para consumo humano. Al haber más cantidad de bacterias mesofílicas, puede existir un
mayor riesgo de contaminación de la leche por patógenos, así como el crecimiento de los mismos en los productos
terminados.
El desarrollo microbiano en la leche ocasiona una serie de modificaciones químicas que pueden dar lugar a procesos
alterativos y a procesos útiles. Muchos de sus componentes pueden degradarse, pero las alteraciones más acusadas
resultan de la degradación de los tres componentes fundamentales: lactosa, proteínas y grasa.
La lactosa, azúcar de la leche, es la principal fuente de energía de las bacterias y puede experimentar diferentes
fermentaciones. Cualesquiera que sean las bacterias que fermentan la lactosa, siempre habrá producción de ácidos
orgánicos, con la coagulación o no de las proteínas de la leche (dependiendo del nivel de acidificación) y la formación o no
de gas. Por otra parte, algunas bacterias que actúan sobre el azúcar de la leche, pueden formar sustancias viscosas.
Las proteínas, en general, se descomponen tras la coagulación de la leche, dando lugar a sabores y olores desagradables.
La materia grasa es hidrolizada por las lipasas microbianas, reacción lenta, que influye rápidamente sobre el sabor de la
leche.
Los tipos de deterioro que suelen observarse en la leche cruda incluyen: la fermentación, coagulación, proteólisis,
mucosidad, coloraciones diversas, y producción de aromas y sabores anormales.
3.1.1 Propiedades de la leche
3.1.1.1Propiedades organolépticas
Color: el color normal de la leche es blanco, el cual se atribuye a reflexión de la luz por las partículas del complejo
caseinato- fosfato-cálcico en suspensión coloidal y por los glóbulos de grasa en emulsión.
Aquellas leches que han sido parcial o totalmente descremadas o que han sido adulteradas con agua, presentan un color
blanco con tinte azulado. Las leches de retención o mastiticas presentan un color gris amarillento. Un color rosado puede
ser el resultado de la presencia de sangre o crecimiento de ciertos microorganismos. Otros colores (amarillo, azul, etc.),
pueden ser producto de contaminación con sustancias coloreadas o de crecimiento de ciertos microorganismos. Una
leche adulterada con suero de quesería puede adquirir una coloración amarilla-verdosa debida a la presencia de
riboflavina.
Sabor: el sabor natural de la leche es difícil de definir, normalmente no es ácido ni amargo, sino más bien ligeramente
dulce gracias a su contenido en lactosa. A veces se presenta con cierto sabor salado por la alta concentración de cloruros
que tiene la leche de vaca que se encuentra al final del periodo de lactancia o que sufren estados infecciosos de la ubre
(mastitis); otras veces el sabor se presenta ácido cuando el porcentaje de acidez en el producto es superior a 22- 33 ml
NaOH 0,1 N/100 ml (0,2 - 0,3 % de ácido láctico). Pero en general, el sabor de la leche fresca normal es agradable y puede
describirse simplemente como característico.
Olor: el olor de la leche es también característico y se debe a la presencia de compuestos orgánicos volátiles de bajo peso
molecular, entre ellos, ácidos, aldehídos, cetonas y trazas de sulfato de metilo. La leche pude adquirir, con cierta facilidad
sabores u olores extraños, derivados de ciertos alimentos consumidos por la vaca antes del ordeño, de sustancia de olor
penetrante o superficies metálicas con las cuales ha estado en contacto o bien de cambios químicos o microbiológicos que
el producto puede experimentar durante su manipulación.
3.1.1.2 Propiedades físicas Densidad.- La densidad de la leche puede fluctuar entre 1.028 a 1.034 g/cm3 a una
temperatura de 15ºC; su variación con la temperatura es 0.0002 g/cm3 por cada grado de temperatura.
La densidad de la leche varía entre los valores dados según sea la composición de la leche, pues depende de la
combinación de densidades de sus componentes, que son los siguientes:
•
•
•
•
•
Agua: 1.000 g/cm3
Grasa: 0.931 g/cm3
Proteínas: 1.346 g/cm3
Lactosa: 1.666 g/cm3
Minerales: 5.500 g/cm3
La densidad mencionada (entre 1.028 y 1.034 g/cm3) es para una leche entera, pues la leche descremada está por encima
de esos valores (alrededor de 1.036 g/cm3), mientras que una leche aguada tendrá valores menores de 1.028 g/cm3.
pH de la leche: la leche es de característica cercana a la neutra. Su pH puede variar entre 6.5 y 6.65.
Valores distintos de pH se producen por deficiente estado sanitario de la glándula mamaria, por la cantidad de CO2
disuelto; por el desarrollo de microorganismos, que desdoblan o convierten la lactosa en ácido láctico; o por la acción de
microorganismos alcalinizantes.
Acidez de la leche: una leche fresca posee una acidez de 0.15 a 0.16%. Esta acidez se debe en un 40% a la anfoterica, otro
40% al aporte de la acidez de las sustancias minerales, CO2 disuelto y ácidos orgánicos; el 20% restante se debe a las
reacciones secundarias de los fosfatos presentes.
3.1.1.3 Propiedades químicas
La leche es un líquido de composición compleja, se puede aceptar que está formada aproximadamente por un 87.5% de
sólidos o materia seca total.
El agua es el soporte de los componentes sólidos de la leche y se encuentra presente en dos estados: como agua libre que
es la mayor parte (intersticial) y como agua adsorbida en la superficie de los componentes.
En lo que se refiere a los sólidos o materia seca la composición porcentual más comúnmente hallada es la siguiente:
• Materia grasa (lípidos): 3.5% a 4.0%
• Lactosa: 4.7% (aprox.)
• Sustancias nitrogenadas: 3.5% (proteínas entre ellos)
• Minerales: 0.8%
A pesar de estos porcentajes en la composición de la leche se acepta como los más comunes, no es fácil precisar con
certeza los mismos, pues dependen de una serie de factores, aún para una misma vaca. (No solo varía la composición,
sino también la producción).
Esto hace que no todas las leches sean iguales en sus propiedades y la variación en la composición hace que determinadas
leches sean útiles para la elaboración de un cierto derivado lácteo, pero a su vez es inapropiada para otros. De la misma
manera, se tendrá algunas leches más nutritivas que otras.
3.1.2 Composición nutricional de la leche fresca (entera), evaporada y en polvo
CAPÍTULO IV.- KÉFIR DE LECHE COMO ALIMENTO FUNCIONAL
4.1 Alimento funcional
En las últimas dos décadas ha surgido el concepto de alimento funcional despertando la atención de la industria
alimentaria, los consumidores, la comunidad científica y los profesionales de la salud. Este desarrollo está relacionado con
los avances en ciencia y tecnología, el incremento en los costos de salud, el aumento de la expectativa de vida y la nueva
tendencia en algunos sectores de la población a incorporar en la dieta alimentos capaces de mejorar el estado general del
individuo.
Según el International Life Science Institute (ILSI): “Un alimento puede considerarse funcional si se demuestra
satisfactoriamente que ejerce un efecto beneficioso sobre una o más funciones selectivas del organismo, además de sus
efectos nutritivos intrínsecos, de modo tal que resulte apropiado para mejorar el estado de salud y bienestar, reducir el
riesgo de enfermedad, o ambas cosas. Los alimentos funcionales deben seguir siendo alimentos, y deben demostrar sus
efectos en las cantidades en que normalmente se consumen en la dieta. Además, no debe tratarse de comprimidos ni
cápsulas, sino de alimentos que forman parte de un régimen normal” (Definición operativa Functional Food Science in
Europe, 1999: UEILSI Europe).
Este mismo organismo determinó que, desde un punto de vista práctico, un alimento funcional puede ser:
• Un alimento natural en el que uno de sus componentes ha sido mejorado mediante condiciones especiales de cultivo.
• Un alimento al que se ha añadido un componente para que produzca beneficios (por ejemplo, bacterias probióticas
seleccionadas, de probados efectos beneficiosos sobre la salud intestinal).
Un alimento del cual se ha eliminado un componente para que produzca menos efectos adversos sobre la salud (por
ejemplo, la disminución de ácidos grasos saturados).
• Un alimento en el que la naturaleza de uno o más de sus componentes ha sido modificada químicamente para mejorar
la salud (por ejemplo, los hidrolizados proteicos adicionados en los preparados para lactantes para reducir el riesgo de
alergenicidad).
• Un alimento en el que la biodisponibilidad de uno o más de sus componentes ha sido aumentada para mejorar la
asimilación de un componente beneficioso.
• O bien, cualquier combinación de las posibilidades anteriores.
4.1.1 Probióticos
El concepto probiótico ha evolucionado a lo largo de los años a partir de su significado original “para la vida”. La definición
más compleja y de acuerdo con la Organización Mundial de la Salud (OMS) se refiere a aquellos “cultivos puros, o mezcla
de cultivos de microorganismos vivos, que aplicados al hombre y los animales en cantidades adecuadas aportan efectos
benéficos al huésped mejorando las propiedades de la microflora nativa (Torres, 2002; Barboza y col., 2004).
Los probióticos son definidos como “Microorganismos vivos que, al ser administrados en cantidades adecuadas, ejercen
una acción benéfica sobre la salud del huésped”. Todas las bacterias probióticas exógenas deben llegar intactas y viables
al intestino grueso y así ayudar a mantener el balance de la flora intestinal (Manning, 2004). Los microorganismos
comúnmente usados como probióticos para alimentación humana son lactobacilos (por ejemplo Lactobacillus
acidophillus, Lb. casei, Lb. rhamnosus) y bifidobacterias (Bifidobacterium adolescentes, B. longum, B. bifidum, B. infantis)
(Gibson & Robertfroid, 1995).
Los alimentos probióticos son productos que contienen a estos microorganismos como ingredientes en una matriz
adecuada y en cantidad suficiente, de modo tal, que luego de la ingestión se obtienen los beneficios especificados.
4.1.2 Prebióticos
Los prebióticos se definen como ingredientes alimentarios que afectan benéficamente al huésped mediante la
estimulación selectiva del crecimiento y/o actividad de uno o un número limitado de bacterias en el colon mejorando el
estado de salud y pueden tener además un efecto favorable sobre la estabilidad de los probióticos.
4.1.3 Simbióticos
Resultan de una combinación de probióticos y prebióticos, que afectan benéficamente la salud del hospedador
favoreciendo la supervivencia e implantación de microorganismos selectivos vivos en el tracto gastrointestinal
(Schrezenmeir y De Vrese, 2001).
En las últimas décadas, con el creciente interés en los cuidados de la salud y la disminución de riesgos, la atención de los
consumidores, así como de la industria y la investigación, los probióticos adquirieron gran significancia. Se encuentran en
el mercado diversas marcas comerciales de productos de probada o potencial actividad probiótica, así como también,
existen productos fermentados naturales que se elaboran en forma artesanal y pueden considerarse probióticos (kefir,
yogur).
4.2 Beneficios en la salud
Según los productos o subproductos de la fermentación tenemos al ácido láctico es en realidad un combustible. Los
músculos lo elaboran a partir de la glucosa y lo utilizan para obtener energía. Las mitocondrias, las fábricas de energía de
las células musculares, absorben y utilizan el ácido láctico para producir energía. Los entrenamientos en sus umbrales
correctos aumentan la masa de las mitocondrias y hacen que estas puedan metabolizar más ácido láctico y sus músculos
puedan trabajar más intensidad por más tiempo.
Las bacterias productoras de ácido láctico previenen la colonización intestinal por agentes patógenos, incrementan la
flora beneficiosa, mejoran la absorción del calcio, reducen el pH intestinal e influyen positivamente sobre el crecimiento y
el aprovechamiento de los nutrientes. Su efectividad está condicionada a la resistencia a enzimas salivares y digestivas, al
pH estomacal y a las sales biliares, así como a su capacidad para adherirse a las células de las vellosidades, mucosa o
glicocálix.
En el caso del estreñimiento o la diarrea mejoran en función del tiempo que se hayan dejado los gránulos en la leche. Si se
cuela a las 24 horas, la leche kefirada ejerce un ligero efecto laxante, mientras que si se deja más tiempo, además de
resultar más ácida, se va volviendo astringente, es decir, con propiedades cicatrizantes, antiinflamatorias y
antihemorrágicas.
Según mencionó Trum (2003) “…el kéfir estimula la secreción salival, probablemente a su contenido de ácido y de su
escasa cantidad de carbohidratos. El kéfir aumenta la secreción de jugos digestivos en el tracto gastrointestinal y estimula
la perístasis. Por este motivo, ha sido recomendado como alimento postoperatorio, dado que muchas operaciones
abdominales provocan el cese temporal de la perístasis, acompañados de dolores motivados por gases.”
El doctor danés, Orla-Jensen, mencionó que el kéfir tenía mayor valor nutritivo que el yogur común, debido a su
abundancia en células digeridas de levadura y de su benéfico efecto sobre la flora intestinal, sino que poseen otros
beneficios más como la mejora de las articulaciones, que es de suma importancia, ya que mucha personas padecen de
artritis, artrosis, osteoporosis, entre otras más; siendo de gran beneficio si es que consumen kéfir en su vida cotidiana.
La mejora en la digestibilidad y absorción de la lactosa se basaron en el bajo contenido de lactosa residual que posee el
kefir y en la presencia de actividad β-galactosidasa. Hertzler & Clancy (2003) han demostrado que la actividad βgalactosidasa en el kefir es 60% mayor que en el yogurt.
4.2.1 Beneficios al sistema inmunológico
La flora intestinal humana y de los animales juega un papel muy importante en su estado de salud y la presencia de
enfermedades. En ambos casos los probióticos se utilizan para mejorar la salud intestinal y para estimular el sistema
inmunológico (Fuller, 1989; Torres 2002).
Al consumir el kéfir nosotros estamos fortaleciendo nuestro sistema inmunológico, quien es el que se encarga de
defendernos de las infecciones, es por ello que estaríamos activando las vellosidades de nuestros intestinos para que las
toxinas no ingresen a nuestra sangre.
También se ha documentado actividad modulatoria sobre el sistema inmune. Este efecto se ha atribuido tanto al kéfir
(Lee, 2007; Thoreux & Schmucker, 2001) como al polisacárido kefiran. Thoreux & Schmucker, (2001) mostraron un
aumento de inmunoglobulina IgA específica en ratones tratados con kefir frente al desafío con toxina colérica comparado
con ratones control y un aumento significativo en los niveles séricos de IgG no específica. Ellos concluyeron que el kéfir,
estaría ejerciendo un efecto adyuvante en el sistema inmune de mucosas, y lo relacionaron con los componentes de
pared bacteriana. Lee et al. (2007) demostraron la actividad antiinflamatoria y antialérgica del kéfir en un modelo murino
de asma.
Otros beneficios que han sido documentados para esta leche fermentada son la acción preventiva en el tratamiento de
gastritis, diarreas, males intestinales y problemas de digestión (Koroleva, 1988) y la actividad cicatrizante en lesiones de la
piel en ratas Wistar (Rodrigues et al., 2005).
REFERENCIAS
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 Marshall y Cole. Métodos para hacer kéfir y fermentar leche en base a kéfir. 1985
 Abraham y De Antoni. Características del crecimiento de los granos de kéfir en leche de vaca y soya 1999
 Stainer y otros. Microbiología. Editorial Reverté, 1992: http://books.google.com.pe/books?id=2u6Q2XCMDgC&pg=PA533&dq=ACIDO+L%C3%81CTICO&hl=es419&sa=X&ei=K_86VNqCO7HgsASosYGgDA&ved=0CCYQ6AEwAg#v=onepage&q=ACIDO%20L%C3%81CTICO&f=fa
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http://www.juntadeandalucia.es/averroes/iespablopicasso/1999/articulos/articulo6.PDF
 BENEFICIOS: http://www.salud180.com/enforma180/kefir-y-sus-beneficios
 Ácido láctico:http://www.eis.uva.es/~biopolimeros/alberto/acido_lactico.htm
 Tello Robles, Agustín. Monografía para obtener título de ingeniero agroindustrial, UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL
ESTADO DE HIDALGO: http://www.monografias.com/trabajos30/leche-kefir/leche-kefir.shtml#ixzz3GdvQCLwR
 Obtención del kefir: http://www.espatentes.com/pdf/2006634_a6.pdf
 ACEITUNA DE MESA (FERMENTACIÓN TRADICIONAL):
http://digital.csic.es/bitstream/10261/5748/1/IG_AGROCSIC.pdf
 REVISTA DISCOVERYDSALUD. Nº 153 OCT. 2012. http://www.dsalud.com/index.php?pagina=articulo&c=1746
 TESIS: http://tesislatinoamericanas.info/index.php/record/view/202378
 Carrascosa,
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COMEMOS.
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 García
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2004
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 Ramírez y otros. REVISITA FUENTE año 2, nº 7, abril- junio 2011: http://fuente.uan.edu.mx/publicaciones/0307/1.pdf
 Rodríguez, María. BACTERIAS PRODUCTORAS DE ACIDO LACTICO: EFECTOS SOBRE EL CRECIMIENTO Y LA FLORA
INTESTINAL DE POLLOS, GAZAPOS Y LECHONES.
UNIVERSIDAD COMPLUTENSE DE MADRID FACULTAD DE VETERINARIA. Madrid, 1994:
http://biblioteca.ucm.es/tesis/19911996/D/2/AD2010301.pdf
 http://www.conkefir.com/tipos-de-kefir/kefir-de-leche/kefir-de-leche/
 Vázquez Martínez, Clotilde y otros. Alimentación y nutrición: manual teórico-práctico. Ediciones Díaz de Santos,
2005. Disponible:
http://books.google.com.pe/books?id=FxV6Rul96kC&dq=tabla+DEL+VALOR+NUTRICIONAL+DE+la+leche+fresca+evaporada+y+polvo&source=gbs_navlinks_s
 Uribe Gutiérrez. Tesis: http://javeriana.edu.co/biblos/tesis/ciencias/tesis276.pdf
ANEXO 2: Matriz dl Proyecto V de Gowin
CULTIVO DE MICROORGANISMOS PARA LA PRODUCCIÓN DEL YOGUR NATURAL KÉFIR COMO PROBIÓTICO CONSERVADOR DEL SISTEMA
INMUNOLÓGICO
Marco teórico
- ¿Qué diferencia hay entre proteínas y aminoácidos?
- ¿Qué funciones cumplen las proteínas?
- ¿Por qué se desnaturalizan las proteínas?
- ¿Cuál es la composición de la leche evaporada, fresca
y en polvo?¿Cuál de ellas es más nutritiva?
- ¿Qué diferencias hay entre levaduras y bacterias?
- ¿Qué es un probiótico?
- ¿Qué composición tiene el yogur kéfir?
- ¿Qué es el gránulo de kéfir?
- ¿Cómo se obtiene el yogur natural kéfir?
- ¿Por qué constituye un alimento nutritivo y benéfico
para la salud humana?
SITUACIÓN PROBLEMÁTICA
“En las últimas décadas, con el creciente interés
en los cuidados de la salud y la búsqueda del
fortalecimiento de nuestro sistema inmunológico,
los probióticos adquirieron gran significancia,
porque pueden activar las vellosidades de
nuestros intestinos para que las toxinas no
ingresen a nuestra sangre; en el mercado
encontramos diversas marcas de productos de
probada o potencial actividad probiótica, pero
también existen productos fermentados naturales
que se elaboran en forma artesanal y pueden
considerarse probióticos, como el yogur de leche
Kéfir”.
Marco metodológico
DISEÑO DEL PROTOTIPO
MATERIALES Y SUSTANCIAS
Materiales
-
-
JUSTIFICACIÓN DE LAS ESPECIFICACIONES DEL
PRODUCTO (KÉFIR)
-
ESTIMACIÓN DE GASTOS
RETO
¿Cómo podemos producir un mejor kéfir que presente
mayores nutrientes y sea beneficioso para el sistema
inmunológico?
CONJETURA/RESPUESTA:
Sustancias
Olla metálica para la
esterilización de los
recipientes de vidrio.
Cuchara de plástico
Colador de plástico
Jarra o taza medidora
Recipientes de vidrio
con tapa rosca
Ph metro
Termómetro
Balanza
Paño o servilleta
Rótulos
marcadores.
y
-
Leche fresca Pura
vida.
Agua
Gránulos de kéfir
ANEXO 3
Propuesta de Cronograma de tareas para la construcción o producción del prototipo
N.° DE
ACTIVIDAD
TAREA O ACTIVIDAD
1
2
Identificación de la situación problemática.
Recojo de información de la situación problemática
en diversas fuentes: textos, videos, lecturas, noticias,
etc.
Desarrollo de preguntas para ayudar a precisar las
respuestas sobre la situación problemática.
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Respuesta al reto.
Justificación de las especificaciones del diseño.
Selección de materiales y sustancias.
Estimación de posibles gastos.
Elaboración del diseño del prototipo.
Entrega del primer avance de la producción del
prototipo (en matriz de investigación UVE de
Gowin).
Ejecución del prototipo.
Revisión y ajustes del prototipo.
Elaboración de conclusiones.
Presentación del prototipo (yogur kéfir)y la matriz
del proyecto UVE de Gowin terminado.
Evaluación de todo el trabajo realizado.
FECHA
RESPONSABLES
Docente-estudiantes
Docente-estudiantes
ANEXO 2
Rúbrica
COMPETENCIA
CAPACIDAD
Diseña
alternativas de
solución al
problema
Diseña y produce prototipos para resolver problemas de su entorno.
INDICADORES DE
DESEMPEÑO
Justifica las especificaciones de
diseño en concordancia con los
posibles beneficios propios y
colaterales de la funcionalidad de
su alternativa de solución, en
comparación con otros productos
tecnológicos similares.
Estima posibles gastos y los
presenta en una lista organizada.
Organiza las tareas a realizar y las
presenta en un cronograma de
trabajo cumpliendo las fechas
límites.
CALIFICACIÓN
Destacado (4)
Previsto (3)
Proceso(2)
Justifica las especificaciones de
diseño en concordancia con los
posibles beneficios propios y
colaterales de la funcionalidad de
su alternativa de solución, en
comparación con otros productos
tecnológicos similares; elabora el
presupuesto, lo presenta en
formato de lista y organiza un
cronograma de tareas en el que
se incluye los responsables de
ejecutarlas.
Justifica las especificaciones de
diseño en concordancia con los
posibles beneficios propios
y
colaterales de la funcionalidad de su
alternativa
de
solución,
en
comparación con otros productos
tecnológicos similares; elabora el
presupuesto en formato de lista y
organiza las tareas en un cronograma.
Justifica las especificaciones de
diseño en concordancia con los
posibles beneficios propios pero
requiere cierto acompañamiento
para especificar los beneficios
colaterales de la funcionalidad de
su alternativa de solución, en
comparación con otros productos
tecnológicos similares; elabora el
presupuesto aunque con algún
error de cálculo y organiza la
mayoría de tareas.
Inicio (1)
Justifica las especificaciones de
diseño, elabora el presupuesto
y organiza un cronograma de
tareas sólo si cuenta con
constante acompañamiento.
Descargar