Carboxipeptidasa para maduración del queso.

Un proceso para el desarrollo de sabor en un alimento fermentado,

alimento fermentado que es cerveza, salchicha, queso o un producto derivado de queso y en el cual se utiliza una carboxipeptidasa-1 (CPD-1) de Aspergillus niger.

Carboxipeptidasa para maduración del queso.

Campo de la invención La presente invención se refiere a la maduración del queso.

Antecedentes de la invención El sabor de los productos alimenticios es uno de los atributos fundamentales para el consumidor. En los productos fermentados, v.g. los productos lácteos, los sabores se obtienen a partir de los componentes de la leche por actividades enzimáticas de microorganismos. En el queso, por ejemplo, se han identificado como esenciales diversos compuestos de sabor, y muchos de ellos se derivan de la degradación de la caseína. Otros procesos enzimáticos, tales como la lipólisis, están implicados también, muy particularmente en quesos en los que están implicados hongos en el proceso de maduración, v.g. los quesos Camembert y Roquefort. Adicionalmente, la fermentación de la lactosa podría conducir a compuestos de sabor tales como ácido propiónico (Smit et al., Food Res. Int. (2000) 33, 153-160) .

La proteólisis en el queso durante la maduración juega un papel vital en el desarrollo de textura así como de sabor, y

ha sido objeto de varias revisiones (véase v.g., McSweeney & Sousa, Lait (2000) 80, 293-324) . La proteólisis contribuye a cambios en la textura de la matriz del queso, debidos a descomposición de la red proteínica, disminución en aw, por fijación de agua por los grupos carboxilo y amino liberados y aumento del pH, lo que facilita la liberación de compuestos que aportan sabor durante la masticación (Sousa et al., Int. Dair y Journal (2001) , 11, 327345) . Ello contribuye directamente al sabor normal y a sabor desagradable (v.g. amargor) del queso por la formación de péptidos y aminoácidos libres así como liberación de sustratos (aminoácidos) para cambios catabólicos secundarios, a saber transaminación, desaminación, descarboxilación, desulfuración, catabolismo de aminoácidos aromáticos y reacciones de aminoácidos con otros compuestos. La velocidad y el patrón de la proteólisis pueden verse influenciados por la localización en el interior del queso.

La maduración del queso es un proceso que requiere bastante tiempo, y que implica reacciones complejas y bien equilibradas entre glicólisis, proteólisis y lipólisis de los componentes de la leche. En la mayoría de los quesos, enzimas bacterianas juegan un papel importante en este proceso. Es bien sabido que el cambio del contenido de enzimas bacterianas en el queso afecta directamente a la velocidad de maduración del queso y su sabor final (Klein & Lortal, Int. Dair y Journal (1999) 9, 751-762.) . Una vía para influir en la maduración del queso consiste en aumentar el conjunto de enzimas bacterianas en la cuajada del queso por adición de bacterias de ácido láctico enteras,

incapaces de crecer y producir niveles significativos de ácido láctico, pero que suministran todavía enzimas de maduración activas durante el envejecimiento del queso. Los iniciadores están debilitados normalmente y se hace referencia a ellos como atenuados.

Dado que la maduración del queso es un proceso que consume mucho tiempo, el miso es también costoso. Los quesos precisan almacenarse durante la maduración en condiciones precisamente definidas de temperatura y

humedad durante semanas hasta meses. El tiempo de maduración varía considerablemente entre los diversos quesos, desde 3 semanas (v.g. Mozzarella) a más de 2 años (v.g. Parmesano, y Cheddar extra-maduro) . Cualquier proceso que pudiera dar como resultado la aceleración de la maduración del queso es interesante desde un punto de vista económico: la misma cantidad de queso puede producirse en un intervalo de tiempo más corto.

La proteólisis en el queso es un proceso muy complejo, y están implicadas proteasas de diversos orígenes (para revisión véase, v.g. Fox & McSweeney, Food Rev. Int. (1996) 12, 457-509) . Tales proteasas son el coagulante que se utilizó durante la fabricación del queso (v.g. quimosina, pepsina o proteinasas de ácido fúngico) , proteínas propias de la leche (v.g. plasmina) , las proteasas proporcionadas por las bacterias iniciadoras, proteasas de microflora adventicia no iniciadora, proteasas de un segundo inóculo (en algunas variedades, v.g. P. roqueforti, P. camemberti, Br. Linens) , células bacterianas atenuadas y proteasas exógenas. Las células atenuadas y las proteasas exógenas 45 son herramientas recientes en el desarrollo de la aceleración de la maduración del queso. La generación de aminoácidos libres es un paso importante en la aceleración de la maduración del queso. Aunque los aminoácidos libres contribuyen al sabor global del queso, su contribución es relativamente pequeña. Los aminoácidos son los precursores, que son convertidos subsiguientemente por los microorganismos que están presentes en el queso para dar sabor a los compuestos. La disponibilidad de aminoácidos es por tanto importante para la formación del sabor

del queso y por consiguiente para la maduración del queso.

La alternativa principal al uso de queso natural en productos alimenticios procesados para el consumidor que requieren un sabor de queso son concentrados con sabor de queso de alta intensidad tales como el queso modificado con enzimas (EMCs) , polvos de queso y sabores de queso (Kilcawley, Wilkinson & Fox, Int. Dair y Journal (1998) , 8, 1-10) . Los sabores de queso no se producen para uso en queso como tal, sino que se producen para ser aplicados 55 en otros alimentos que contienen convencionalmente queso natural. El queso se añade adicionalmente a los productos como una preparación secada por pulverización para mejora del sabor, aspecto y textura. La cantidad de queso utilizado varía, y el sabor y la calidad globales del producto dependen del tipo de queso utilizado. El queso que se ha

tratado enzimáticamente para mejorar el sabor o una porción significativa del perfil de dicho queso se considera que es un EMC y el mismo proporciona al fabricante de alimentos una nota intensa de queso en una forma que es eficaz en costes, nutritiva y natural (Kilcawley, Wilkinson & Fox, Int. Dair y Journal (1998) , 8, 1-10) . Los EMCs tienen un perfil de sabor que puede ser totalmente diferente del de un queso natural, y sin embargo, al diluirlos con una base 5 suave o cuasi-suave adecuada, proporcionan la nota de sabor a queso en el producto final. La base de la tecnología EMC es el uso de enzimas específicas para producir sabores típicos de queso a partir de sustratos adecuados. Las proteasas, término que incluye tanto endo-proteasas como exo-proteasas, son enzimas importantes en la producción de EMC. Su papel es similar al que desempeñan en la maduración del queso. La proteólisis en EMC es extensa y produce a la vez niveles altos de notas sabrosas y amargas; las últimas pueden prevenirse, eliminarse o enmasca

rarse por proteólisis controlada, adición de exopeptidasas específicas o inclusión de agentes enmascaradores, v.g. queso maduro o glutamato monosódico (Wilkinson & Kilcawley, Bulletin of the IDF (2002) , 371, 10-15) .

Muchas proteasas están implicadas en la generación de sabores de queso. La generación del sabor apropiado para un queso (o producto derivado de queso, como EMC) requiere un equilibrio delicado de actividades proteolíticas debidas a las proteasas implicadas. Cualquier desequilibrio conducirá fácilmente a sabores que no se desean, tales 15 como desarrollo de amargor. Especialmente, el desarrollo de amargor en el queso (o EMC) ha sido bien descrito y documentado (véase v.g. LeMieux & Simard, Lait (1991) 71, 599-636; LeMieux & Simard, Lait (1992) 72, 335-382) . El desarrollo de proteasas para queso o EMC a fin de mejorar los procesos de maduración es por tanto un proceso muy delicado y complicado. Se prefieren las exoproteasas a las endoproteasas debido a que aquéllas tienen una tendencia menor a inducir formación de amargor. Es sabido que las endo-proteasas introducen fácilmente dicho 20 amargor y por esta razón no se utilizan preferentemente. Una revisión de productos comerciales disponibles se proporciona en diversos artículos (Wilkinson, van den Berg & Law, Bulletin of the IDF (2002) 371, 16-19; Kilcawley, Wilkinson & Fox, Food Biotechnol (2002) 16, 29-55; Kilcawley, Wilkinson & Fox, Enzyme Microb. Technol. (2002) 31, 310-320) . Ejemplos incluyen preparaciones de enzimas derivadas de especies fúngicas (que incluyen, pero sin carácter limitante, Bioproteasa P Conc y Bioproteasa A conc de Quest, Países Bajos, 25 Proteasa M, Proteasa A y Proteasa ácida A de Amano, Promod 215 de Biocatalysts, Sternzyme B5026 de Stem, Flavourzyme MG/A de Novozymes, Dinamarca) y especies bacterianas (que incluyen, pero sin carácter limitante, Protamex y Neutrase de Novozymes, Dinamarca, Proteasa N de Amano, Promod... [Seguir leyendo]

1. Un proceso para el desarrollo de sabor en un alimento fermentado, alimento fermentado que es cerveza, salchicha, queso o un producto derivado de queso y en el cual se utiliza una carboxipeptidasa-1 (CPD-1) de Aspergillus niger.

2. Un proceso de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la actividad de carboxipeptidasa-1 está causada al menos en un 90% por una sola enzima.

3. Un proceso de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en donde la ratio de actividad de endoproteasa (PU) y la actividad de carboxipeptidasa (CPG) es menor que 0, 01.

4. Uso de una carboxipeptidasa-1 de Aspergillus niger que tiene una ratio de actividad de endoproteasa (PU) y

actividad de carboxipeptidasa (CPG) menor que 0, 01 en la preparación de un alimento fermentado, alimento fermentado que es cerveza, salchicha, queso o un producto derivado de queso.

5. Uso de la reivindicación 4 en la preparación de EMC (queso modificado con enzimas) .

6. Uso de acuerdo con la reivindicación 4 ó 5 para generación de sabor.