UTILIZACIÓN DE SUERO LÁCTEO (SUBPRODUCTO DE LA INDUSTRIA LÁCTEA), EN LA ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ISOTÓNICA MARTHA ISABEL CASTRO 66602 ZULMA LILIANA DAZA 65061 PROFESOR JORGE CASTAÑEDA UNIVERSIDAD INCCA DE COLOMBIA PROYECTO DE INVESTIGACIÓN BOGOTA 2011 UTILIZACIÓN DE SUERO LÁCTEO (SUBPRODUCTO DE LA INDUSTRIA LÁCTEA), EN LA ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA ISOTÓNICA RESUMEN El suero lácteo presenta un importante contenido de electrolitos (0,5 a 0,7%) y de lactosa (4,9% a 5,1%); componentes importantes en bebidas para deportistas, sin embargo, en la actualidad dichos componentes no son aprovechados en el desarrollo de este tipo de bebidas. El objetivo de este proyecto es aprovechar los minerales presentes en el suero y la lactosa, la cual será hidrolizada por acción enzimática de la β-D-galactosidasa en glucosa y galactosa, en el proceso de elaboración de una bebida isotónica. La elaboración de este tipo de bebida hidratante a partir de suero puede generar un producto rentable para las industrias del sector lácteo, pues además de producirse a partir de un subproducto de la industria láctea, ofrece una disminución en el uso de componentes adicionales debido el aprovechamiento del poder edulcorante de la glucosa e incluso el proceso de hidrólisis enzimática se lleva a cabo con una enzima de uso común en este sector. Lo cual repercute en poder ofrecer un producto competitivo en funcionalidad y de bajo costo. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Teniendo en cuenta que el suero lácteo, subproducto de la industria quesera, es aún considerado un efluente de difícil manejo por algunas industrias lácteas por la alta proporción que de este se genera 80 - 90%, comparado con el producto de interés 10 - 20% y sumado a esto que en la actualidad es aprovechado tan solo su contenido proteico sin tener en cuenta los niveles de sales minerales y carbohidratos que este presenta y que podrían ser aprovechados en productos como las bebidas consumidas por deportistas cuya composición fundamental son estos dos tipos de nutrientes. Se plantea la posibilidad de generar una bebida isotónica a partir de este subproducto que permita su aprovechamiento no solo en términos de contenido nutricional: electrolitos y glucosa (previa hidrólisis de la lactosa por acción enzimática), sino que además pueda resultar rentable para este tipo de industrias pues su procesamiento no generaría mayor costo, lo que se traduce en un producto competitivo en funcionalidad y bajo costo. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ¿Es posible aprovechar las sales minerales y la glucosa (obtenida por hidrólisis enzimática) presentes en el suero lácteo en la elaboración de una bebida isotónica que cumpla con los requerimientos de composición, calidad sensorial y costo? SISTEMATIZACIÓN DEL PROBLEMA 1. ¿Los contenidos de lactosa y sales minerales presentes en el suero satisfacen los requerimientos de glucosa y electrolitos que debe contener una bebida isotónica? 2. ¿Qué acondicionamiento debe hacerse al suero lácteo obtenido como subproducto de la producción quesera para realizar un tratamiento enzimático con β-galactosidasa óptimo al mismo? 3. ¿Cuáles son los rendimientos de glucosa obtenidos por hidrólisis enzimática de la lactosa presente en el suero lácteo? 4. ¿Cuáles son las materias primas requeridas para la elaboración de la bebida isotónica a partir de suero lácteo hidrolizado? 5. ¿La bebida elaborada cumple los requerimientos de composición y sensoriales óptimos? 6. ¿Los costos de elaboración de la bebida isotónica desarrollada permiten considerar el producto como rentable y de bajo costo? OBJETIVOS OBJETIVO GENERAL Aprovechar las sales minerales y la glucosa (obtenida por hidrólisis enzimática) presentes en el suero lácteo en la elaboración de una bebida isotónica que cumpla con los requerimientos de composición, calidad sensorial y costo. OBJETIVOS ESPECIFICOS Determinar los contenidos de lactosa y sales minerales presentes en el suero para establecer los contenidos finales de los mismos en la bebida isotónica. Caracterizar el suero lácteo obtenido como subproducto de la producción quesera para establecer condiciones óptimas del tratamiento enzimático con β-galactosidasa. Determinar el rendimiento de la hidrólisis enzimática realizada suero lácteo. Formular y elaborar la bebida isotónica cumpliendo con los requerimientos técnicos. Establecer los costos de elaboración de la bebida isotónica desarrollada para identificar su rentabilidad.