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UNIVERSIDAD NACIONAL JOSÉ MARÍA ARGUEDAS
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
INFORME N° 4
ELABORACION DE YOGURT
CURSO: PROCESOS AGROINDUSTRIALES II
DOCENTE: Ing. Gina G. Toro Rodríguez.
PRESENTADO POR:
- OBREGON YUPANQUI Mirian Estefani. (1007220112)
- GOMEZ CRISOLES Soledad. (1004720101)
CICLO: VIII
FECHA DE ENTREGA: 16/06/15
Andahuaylas, 2015
I. INTRODUCCIÓN.
La industria alimentaria juega un papel importante en la transformación de materias primas,
tanto de origen vegetal como animal, para la obtención de mejores productos nutritivos
útiles para la humanidad. El procesamiento tiene como objetivo conservar las materias
primas para diversificar la presentación del producto.
El yogurt es un alimento suave, viscoso y de sabor que se obtiene de la fermentación de la
leche por acción de una bacteria (Lactobacillus bulgaris); durante esta fermentación,
diminutos microorganismos actúan sobre la lactosa (el azúcar de la leche) produciendo un
ácido muy suave. Este acido es un preservativo natural y da al yogurt el sabor tan
particular.
Las cualidades del yogurt son numerosas, entre las cuales está el reponer la flora intestinal,
reducir los niveles de colesterol, bajar las reacciones alérgicas a las proteínas; y una de las
principales cualidades es que ayuda a la digestión, esto es debido a que por el proceso de
fermentación las proteínas son convertidas en sustancias que son más fácilmente digeridas
por el organismo, de manera que cuando lo estamos consumiendo en realidad ingerimos un
producto predigerido.
II. OBJETIVOS.
Conoció el proceso de elaboración de yogurt y las etapas que se realizan
industrialmente, siguiendo los controles de calidad estándares.
III. REVISIÓN DE LITERATURA.
III.1. Fermentación.
La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, totalmente
anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos
finales son los que caracterizan los diversos tipos de fermentación.
Fue descubierta por Louis Pasteur, que la describió como la vie sans I´air (la
vida sin el aire). La fermentación típica es llevada a cabo por las levaduras.
También algunos metazoos y protistas son capaces de realizarla.
Las fermentaciones pueden ser: naturales, cuando las condiciones ambientales
permiten la interacción de los microorganismos y los sustratos orgánicos
susceptibles; o artificiales, cuando el hombre propicia condiciones y el contacto
referido. (DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
III.1.1.Tipos de fermentación.
Fermentación acética.
Fermentación alcohólica.
Fermentación butírica.
Fermentación de la glicerina.
Fermentación láctica.
III.1.2.Fermentación láctica.
La fermentación láctica es un proceso celular anaeróbico donde se utiliza
glucosa para obtener energía y donde el producto de desecho es el ácido láctico.
(DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
Las leches fermentadas se consumen desde la antigüedad, especialmente en
algunos países orientales (Asia, Europa central). El yogurt se extendió en los
países occidentales desde principios del siglo XX a raíz de los trabajos
realizados por metchnikov (1900), investigador que llego a las siguientes
conclusiones (Michel Mahaut, 2004).
Todas las leches fermentadas tiene una característica en común: se obtienen por
el desarrollo de una flora microbiana, que así vez está compuesta por prebióticos
que pueden generar prebióticos de origen metabólico o de origen láctico por
degradación de los componentes de la leche (Michel Mahaut, 2004).
Las leches fermentadas son productos acidificados por medio de un proceso de
fermentación. Como consecuencias de la acidificación por las bacterias lácticas,
las proteínas de la leche se coagulan y se precipitan. Luego, estas proteínas
pueden disociarse separando los aminoácidos. Por esta razón, las leches
fermentadas se digieren mejor que las no fermentativas. Los productos
fermentados más conocidos son el yogurt y el suero de mantequilla cultivado
(Marco R. Meyer, 2010).
Este proceso lo realizan muchas bacterias (llamadas bacterias lácticas), hongos,
algunos protozoos y en los tejidos animales; en efecto, la fermentación láctica
también se verifica en el tejido muscular cuando, a causa de una intensa
actividad motora, no se produce una aportación adecuada de oxigeno que
permite el desarrollo de la respiración aeróbica. Cuando el ácido láctico se
acumula en las células musculares produce síntomas asociados con la fatiga
muscular. Algunas células, como los eritrocitos, carecen de mitocondrias de
manera que se ven obligadas a obtener energía por medio de la fermentación
láctica; por el contrario, el parénquima muere rápidamente ya que no fermenta,
y su única fuente de energía es la respiración. (DANIEL FRANCISCO
RAMIREZ ROLDAN, 2010)
Un ejemplo de este tipo de fermentación es la acidificación de la leche. Ciertas
bacterias (Lactobacillus, Streptococcus), al desarrollarse en la leche utilizan la
lactosa (azúcar de la leche) como fuente de energía. La lactosa, al fermentar,
produce energía que es aprovechada por las bacterias y el ácido láctico es
eliminado. La coagulación de la leche (cuajada) resulta de la precipitación de las
proteínas de la leche, y ocurre por el descenso de PH debido a la presencia del
ácido láctico. Este proceso es la base para la obtención de yogurt. El ácido
láctico, dado que otorga acidez al medio, tiene excelentes propiedades
conservantes de los alimentos. (DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN,
2010)
III.2. Leche.
Es un alimento básico que tiene la función primordial de satisfacer los
requerimientos nutricionales. Y lo que consigue gracias a su mezcla en
equilibrio de proteínas, grasa, carbohidratos, sales y otros componentes menores
dispersos en agua. Este insumo es la base del desarrollo del yogurt y como tal,
de sus buenas condiciones y características dependerá el desarrollo de un
producto adecuado.
La leche es un líquido de composición compleja, se puede aceptar que está
formada aproximadamente por un 87.5% de solidos o materia seca total.
El agua es el soporte de los componentes solidos de la leche y se encuentra
presenta en dos estados: como agua libre que es la mayor parte (intersticial) y
como agua absorbida 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. (DANIEL FRANCISCO RAMIREZ
ROLDAN, 2010)
Materia grasa (lípidos): 3.5 a 4.0 %
Lactosa: 4.7 % (aprox.)
Sustancias nitrogenadas: 3.5% (proteínas entre ellos)
Minerales: 0.8%
La leche es el insumo más importante en la elaboración de derivados lácteos. La
influencia que tiene la calidad de la leche como materia prima para la
elaboración de estos derivados es tal, que aun disponiendo de la tecnología más
moderna no puede ser mejorada, sino únicamente corregida. (DANIEL
FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
III.3. Yogurt.
El yogurt en el mercado se encuentra muy diversificado en sus presentaciones,
tanto como en textura como en el sabor y color; estas condiciones han sido
otorgadas a los productos para una mejor aceptabilidad por los comensales, en la
industria estas características van referidas a condiciones de procesamiento.
(DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
La legislación francesa señala que:”la denominación de yogurt o yogurth está
reservada a la leche fermentada obtenida, según los métodos tradicionales,
únicamente por el desarrollo de las bacterias lácticas lactobacillus bulgaricus y
streptococcus thermophilu, que deben sembrarse simultáneamente y encontrarse
viables en el producto, en una cantidad como mínimo 10 7 bacterias g -1. La
cantidad de acido láctico no debe ser inferior a 0.7*100 g -1 en el momento de
la venta al consumidor” (Michel Mahaut, 2004).
El yogurt es un alimento suave, viscoso y de sabor que se obtiene de la
fermentación de la leche por acción de una bacteria (Lactobacillus bulgaris);
durante esta fermentación, diminutos microorganismos actúan sobre la lactosa
(el azúcar de la leche) produciendo un ácido muy suave. Este acido es un
preservativo natural y da al yogurt el sabor tan particular. (DANIEL
FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
III.3.1.Clasificación del yogurt.
El yogurt puede ser clasificado según el método de elaboración, por el sabor o
por el contenido de grasa. (DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN,
2010)
III.3.1.1. Por el método de elaboración.
A. Yogurt Batido
Es el yogurt en el que la inoculación del cultivo se realiza en tanques
de incubación, produciéndose en ellos la coagulación. Luego se bate
y se envasa, pudiéndose presentar en estado líquido o semisólido.
Este tipo de yogurt presenta un 14% de solidos totales. (DANIEL
FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
B. Yogurt Coagulado o Aflanado
Es el producto en el que la leche pasteurizada se envasa
inmediatamente después de la inoculación del cultivo lácteo,
produciendo la coagulación en el envase. (DANIEL FRANCISCO
RAMIREZ ROLDAN, 2010)
C. Yogurt Bebible
Es el producto en el que la leche pasteurizada presenta un contenido
de solidos totales entre el 8 a 9%, por tanto la coagulación se da en le
leche resultando un producto fluido. (DANIEL FRANCISCO
RAMIREZ ROLDAN, 2010)
III.3.1.2. Por el contenido de grasa.
a. Yogurt Entero.
Es aquel en el que el contenido en grasa es igual a más de 3% en la leche
destinada para elaborar el yogurt. (DANIEL FRANCISCO RAMIREZ
ROLDAN, 2010)
b. Yogurt Parcialmente Descremado.
El contenido de la grasa en la leche se encuentra entre 1 Y 2.9%
(DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
c. Yogurt Descremado.
La materia grasa de la leche es menos de 1%.(DANIEL FRANCISCO
RAMIREZ ROLDAN, 2010)
III.3.1.3. Por el sabor.
a) Yogurt Natural.
Es aquel sin adición alguna de saborizantes, azúcar y colorantes,
permitiéndose solo la adición de estabilizantes y conservadores.
(DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
b) Yogurt Frutado.
Es aquel al que se le ha agregado fruta procesada en trozos y aditivos
permitidos por la autoridad sanitaria. (DANIEL FRANCISCO
RAMIREZ ROLDAN, 2010)
c) Yogurt Saborizado.
Es aquel que tiene saborizantes naturales y/o artificiales y otros
aditivos permitidos por la autoridad sanitaria. (DANIEL
FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
d) Yogurt azucarado.
Es el yogurt natural al que se le ha añadido edulcorantes como
sorbitol, xilitol, sacarina, ciclamatos y sus sales. (DANIEL
FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
e) Yogurt aromatizado.
En el que la fruta se sustituye por aromatizantes sintético y colorante.
(DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, 2010)
f) Yogurt pasteurizado
Es el yogurt tratado térmicamente después de la incubación, lo cual
destruye las bacterias del cultivo y reduce el nivel de compuestos
volátiles responsables del aroma del producto. El objetivo de este
proceso es prolongar la conservación. De acuerdo al código
alimentario Argentino, no puede ser considerado yogurt, puesto que
no tiene una flora láctica viable (capaz de desarrollar). En general,
cualquier yogurt que reciba un tratamiento que elimine la flora acido
láctica, deja de ser tal. (DANIEL FRANCISCO RAMIREZ
ROLDAN, 2010)
g) Yogurt concentrado / condensado.
Se elabora eliminando parciamente el agua del yogurt, hasta un nivel
aproximado de 24% de solidos totales, obteniéndose un producto con
propiedades reológicas (cuerpo, textura) y características muy
diferentes de las de un yogurt normal. (DANIEL FRANCISCO
RAMIREZ ROLDAN, 2010).
h) Yogurt congelado.
Es un producto cuyo estado físico es semejante a un helado, peor la
forma de elaboración y composición pero hasta antes del
congelamiento es similar al yogurt. Para mantener la estructura de las
burbujas de aire dentro del producto durante el congelamiento, se
deben usar cantidades altas de azúcar. (DANIEL FRANCISCO
RAMIREZ ROLDAN, 2010).
i) Yogurt en polvo.
Se puede obtener por secado por atomización o secado a baja
temperatura (bajo vacío). El proceso de secado provoca perdida de
los componentes aromáticos y la destrucción del cultivo (no puede
ser considerado yogurt. (DANIEL FRANCISCO RAMIREZ
ROLDAN, 2010).
III.4. Flujo grama para la elaboración de yogurt.
El yogurt se elabora a partir de leche entera que descremada y a este producto
también se conoce como leche cuajada. La elaboración de yogurt consiste que
en las siguientes operaciones (Marco R. Meyer, 2010)
Yogurt
Fuente (Marco R. Meyer, 2010).
III.5. Valor nutricional e importancia del consumo del yogurt.
El yogurt tiene proteínas, fósforos, vitaminas y grasa muy digerible. La
acidificación transforma todos estos componentes en el sentido de facilitar la
digestión. Muchos nutrologos opinan, que el yogurt es más digestible que la
leche dulce, pero eso no está probado. Lo que si es cierto, es que muchas
personas que no toleran la leche pueden tomar yogurt sin problemas de ningún
tipo (por ejemplo en caso de gastritis). El yogurt tienen la propiedad de regular
nuestras funciones digestivas; sus bacterias limpian el intestino evitando el
estreñimiento. También es un alimento que estimula el metabolismo, tranquiliza
los nervios y combate el insomnio, la hipertensión y las alergias.
(K.F.SCHMIDT, 1988)
Estandarización de la leche
Pasteurización
Homogenización
Conservación
Siembra
Envasado
Incubación
Refrigeración
IV. MATERIALES, PROCEDIMIENTO Y MÉTODOS.
IV.1. Materiales, equipos e insumos
IV.1.1.Materiales
Ollas
Tela de seda
Jarras graduadas
Envases
Cucharon de madera
Baso precipitado
Bagueta
Pipetas
Tubos de ensayo
Bureta
Matraz
Probeta
IV.1.2.Equipos
Cocina
Balanza
Lactodensímetro
Termómetro
Potenciómetro
Incubadora
Refrigeradora
IV.1.3.Insumos, reactivos
a. Insumos
Leche en polvo
Azúcar
Cultivo de yogur
b. Reactivos
Alcohol
Fenolftaleína
Solución de Hidróxido de Sodio (NaOH) a 0.1 N.
c. Materia prima
Leche fresca:
IV.2. Metodología.
IV.2.1. descripción del flujo de operaciones:
A) Recepción:
La leche se recepción en envases limpios y desinfectados con agua potable
a la que se ha añadido el desinfectante indicado y cantidades requeridas.
B) Colado:
La leche se cuela o filtra utilizando, con el fin de eliminar partículas
extrañas procedentes del ordeño.
C) Desnatado:
Puede realizarse por batido manual bajando la temperatura de la leche
entre 2 a 5°C, o utilizando desnatadora mecánica.
D) Estandarizado:
Esta operación consiste en conferir a la leche la densidad apropiada al
proceso de elaboración del yogurt. El estandarizado se consigue añadiendo
a la leche fresca, la leche entera en polvo en la proporción indicada
conociendo su densidad y tenor graso cada litro de leche. En esta
operación también se agrega azúcar en la proporción de 90 gramos por
litro y pulpa de fruta en la proporción de 50gr por litro aproximadamente.
E) Tratamiento térmico:
Utilizando una olla de acero inoxidable o aluminio, la leche se caliente
hasta una temperatura de 85°C durante 10 minutos. Es recomendable que
la leche se mantenga a esta temperatura en forma constante, porque
temperaturas mayores desnaturalizan las proteínas y baja la calidad del
producto terminado y temperaturas menores no eliminan la carga
bacteriana, y el producto se deteriora por contaminación. Finalidad
eliminar gérmenes patógenos y reducir carga microbiana presente en la
leche, además la pasteurización con los parámetros indicados como
favorecen una buena coagulación y reduce la separación del suero.
F) Regulación de la temperatura:
La leche se enfría a temperatura ambiente hasta 43°C que es la
temperatura en que se produce los metabolitos características del yogurt.
G) Inoculación:
Consiste en incorporar a la leche el cultivo activado de yogurt en la
proporción de 20 gramos por litro de leche o la que indique el proveedor
del cultivo.
En caso del yogurt aflanado en esta operación se añade además la pulpa de
fruta n la proporción de 50 gramos por litro de leche, puede agregarse
también y en forma opcional saborizantes y colorantes permitidos para
acentuar el color y sabor de la pulpa de fruta añadida. Luego se bate
suavemente hasta obtener una mezcla homogénea.
H) Incubación:
En esta etapa, se produce la fermentación láctica producida de los
microorganismos del yogurt, la incubación se debe realizar a la
temperatura de 43°C. El procedimiento depende del yogurt que se quiere
elaborar. En el caso del yogurt aflanado después de la inoculación se
procede al envasado y después los envases son sometidos a incubación. En
el caso del yogurt batido o líquido la incubación se realiza directamente en
el tanque donde se está elaborando el yogurt. La incubación se realiza
hasta que la leche alcance un pH menor o igual a 4.6. Es muy importante
mantener la temperatura constante de 43°C, durante todo el periodo que
dura el proceso de fermentación.
I) Enfriamiento:
Finalizado el proceso debe enfriarse para evitar que la acidez sigua
incrementándose.
J) Batido:
Una vez alcanza el yogurt una temperatura adecuada de menor a 20°C
puede iniciarse el proceso de batido. Consiste en un proceso mecánico
hasta lograr una consistencia homogénea, en caso de ser natural en seguida
se envase y se almacena, caso contrario se le adiciona aromatizantes.
K) Envasado y almacenado:
Debe efectuarse en condiciones asépticas e inmediatamente debe
almacenarse en refrigeración, su tiempo de duración es de 3 a 4 semanas
de una temperatura de 4 a 5°C.
IV.2.2. A continuación se mencionan los pasos del procedimiento experimental a
través de un diagrama de bloques.
FIGURA Nº 1: Diagrama de bloques del proceso de elaboración de yogurt
A BAJAS VELOCIDADES
EN REFRIGERACION DE 8-12 Horas
43° C x 6-8 Horas PH: 3.7 – 4.6
43 °C
40 – 45 °C
85°C x 15 min
60 – 70 °C
SOLIDOS TOTALES 14%
ADICION DE PULPA DE FRUTA, COLORANTE,
SABORIZANTE
FERMENTO DE YOGURT (CULTIVO
LACTICO)
DEGRADACION DE LA LACTOSA
LECHE EN POLVO Y AZUCAR BLANCA
ANALISIS SENSORIAL Y FISICO QUIMICO
LECHE
ENVASADO
BATIDO
2° ENFRIAMIENTO
INCUBACION
INOCULACION
1° ENFRIAMIENTO
PASTEURIZACION
HOMOGENIZACION
ESTANDARIZACION
RECEPCION
V. RESULTADOS Y DISCUSIONES.
CUADRO 1: Análisis fisicoquímico a la leche cruda.
pH 6.632
Densidad D real= 1.031 D corregida= 1.032
Acidez Gasto:0.5ml % de acidez =0.05%
Prueba del alcohol Negativo
Solidos totales ST= 11.18% leche cruda se estandarizo a ST=14%
Discusión: Según MARCO R. MEYER, la densidad adecuada para la leche
entera oscila entre 1.028 a 1.033 g/mL.
Según MARCO R. MEYER, la densidad de la leche es el peso de un
mililitro de leche a una temperatura de 20°C y se le determina con un
lactodensímetro. La densidad promedio de la leche es aproximadamente
1.032 g /ml.
Pero nosotros lo analizamos la densidad corregida con una temperatura de
15°C para lo cual nos salió una densidad de 1.032, esta densidad si se
encuentre en el rango establecido por lo cual podemos decir que no está
alterada la leche.
Discusión: Según MARCO R. MEYER, menciona que si se produce una
coagulación es decir que la prueba de alcohol es positiva entonces la acidez
es demasiado elevada. Por lo cual podemos indicar que la leche está
contaminada o hay presencia de microorganismos los cuales produjeron
ácido láctico.
La prueba no salió positiva es decir la leche no está contaminada ya sea con
agentes físicos, químicos biológicos
Discusión: Según MARCO R. MEYER, la acidez promedio de la leche
cruda fresca es de 0.165%.
En la práctica se obtuvo una acidez de 0.05 %, esto nos indica que la
muestra no presenta contaminación y por lo cual no habrá presencia de ácido
láctico.
Discusión: Según MARCO R. MEYER. la leche cruda fresca tiene un pH
6.6, es decir que es una solución ligeramente acida.
Pero en la práctica nos salió un pH de 6.632 lo cual podemos decir que es
una solución acida y está permitida.
CUADRO 2. De los resultados de tratamiento del yogurt (tres repeticiones de
muestra en cada análisis, estas muestras se realizaron interdiario.)
DíapH Gasto de hidróxido al 0.01 N (% de acidez)
Replica 1 Replica 2 Replica 3 Promedio Replica 1 Replica 2 Replica 3 PromedioDía 1 4.5 4.5 4.5 4.5 5 ml
0.5 %4.8 ml0.48%
4.9 ml0.49%
0.49%
Día 3 4.5 4.5 4.5 4.5 5 ml0.5%
4.8 ml0.48%
4.7 ml0.47%
0.49%
Día 5 4.5 4.5 4.5 4.5 4.5 ml0.45%
4.5 ml0.45%
4.7 ml0.47%
0.46%
Día 7 4.5 4.5 4.5 4.5 2.3 ml
0.23%
2.5 ml
0.25%
2.6 ml
0.26%
0.24%
Día 9 4.5 4.5 4.5 4.5 2.2 ml
0.22%
2.3 ml
0.23%
2.2 ml
0.22%
0.22%
Discusión: Según MARCO R. MEYER, Menciona que la leche envasada se
incubación directamente a una temperatura de 45°C hasta q haya alcanzado un pH
de 4.5. Normalmente la acidificación se lleva a cabo en unas horas. Después de la
incubación se debe enfriar el yogurt rápidamente por debajo de 10°C para
determinar una acidificación excesiva. Según lo enunciado podemos decir que el
pH del yogurt es de 4.5.
Nuestros resultados como promedio en todas las pruebas determinan un Ph de 4.5 lo
cual es aceptable.
VI. CONCLUSIONES.
Conoció el proceso de elaboración de yogurt y las etapas que se realizan
industrialmente, siguiendo los controles de calidad estándares.
Se reconoció el proceso de la elaboración de yogur con un diagrama de flujo en el
cual se mencionan las siguientes etapas: Recepción, filtrado, estandarizado,
tratamiento térmico, regulación de temperatura, inoculación del cultivo, incubación,
enfriamiento, batido, envasado y almacenado. También se realizó las etapas
industrialmente de manera estricta para obtener un yogurt en condiciones de calidad
e higiene aceptables para el consumidor.
En la estandarización de la leche se debe de tener con 14% de solidos totales, y la
pasteurización debe de ser 85°C x 15 min la cual nos asegurara la disminución de la
carga microbiana y así podernos evitar problemas posteriormente.
Las temperaturas óptimas para el desarrollo del streptococcus oscilan entre 38 y
44°C y las de Lactobacillus entre 41 y 46°C. La temperatura de incubación del
cultivo es de 42°C. La leche se envase cuando el producto este en un Ph de 4.5.
Después de la incubación se debe de enfriar el yogurt rápidamente por debajo de
10°C para detener la acidificación excesiva.
VII. BIBLIOGRAFÍA.
DANIEL FRANCISCO RAMIREZ ROLDAN, Elaboración de yogurt, primera
edición, Editorial Macro E.I.R.L. 2010.
K.F.SCHMIDT, Elaboración Artesanal de Mantequilla, Yogur y Queso, Segunda
Edición, Editorial ACRIBIA, S.A, España, 1988.
MAHAUT M; JEANTED R; BRULE G. y SCHUCK P. Productos Lácteos
Industriales, Editorial ACRIBIA, S.A. España, 2004.
SCHLIMME E. y BUCHHEIM W. La Leche y sus Componentes, Propiedades
Físicas y Químicas, Editorial ACRIBIA S.A. España, 2002.
MARCO R. MEYER, Elaboración de Productos Lácteos, Tercera Edición, Editorial
Trillas S. A. México, 2006.