respaldo teorico de ind. lacteas

314
1. COMPOSICIÓN DE LA LECHE Y VALOR NUTRICIONAL DEFINICION DE LECHE La leche es el producto normal de secreción de la glándula mamaria de las hembras mamíferas. Los promedios de la composición de la leche de vaca y búfala se presentan en la tabla 1. La leche es un producto nutritivo complejo que posee más de cien sustancias que se encuentran ya sea en solución, suspensión o emulsión en agua. Por ejemplo: Caseína, la principal proteína de la leche, se encuentra dispersa en un gran número de partículas sólidas tan pequeñas que no sedimentan y permanecen en suspensión. Estas partículas se llaman miscelas y la dispersión de las mismas en la leche se llama suspensión coloidal. La grasa y las vitaminas solubilizadas en ella se encuentran en forma de emulsión, es decir, una suspensión de pequeños glóbulos líquidos que no se mezclan con el agua de la leche. 7

Upload: sonia-rodas

Post on 17-Mar-2016

238 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

En este documento encontramos definiciones, composición, valor nutricional, control de calidad de la leche, y los procesos de elaboracion de quesos y leches fermentadas.

TRANSCRIPT

Page 1: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

1. COMPOSICIÓN DE LA LECHE Y VALOR NUTRICIONAL

DEFINICION DE LECHE

La leche es el producto normal de secreción de la glándula mamaria de las

hembras mamíferas. Los promedios de la composición de la leche de vaca y

búfala se presentan en la tabla 1. La leche es un producto nutritivo complejo

que posee más de cien sustancias que se encuentran ya sea en solución,

suspensión o emulsión en agua. Por ejemplo:

Caseína, la principal proteína de la leche, se encuentra dispersa en un gran

número de partículas sólidas tan pequeñas que no sedimentan y

permanecen en suspensión. Estas partículas se llaman miscelas y la

dispersión de las mismas en la leche se llama suspensión coloidal.

La grasa y las vitaminas solubilizadas en ella se encuentran en forma de

emulsión, es decir, una suspensión de pequeños glóbulos líquidos que no

se mezclan con el agua de la leche.

La lactosa (azúcar de la leche), algunas proteínas (proteínas séricas o del

suero), sales minerales y otras sustancias son solubles, esto significa que

se encuentran totalmente disueltas en el agua de la leche1.

1 WATTIAUX, Michel. Composición de la leche y valor nutricional. En: Esenciales lecheras. Instituto Babcock para la Investigación y Desarrollo Internacional de la Industria Lechera. Universidad de Wisconsin – Madison, EEUU, 2005.

7

Page 2: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Tabla 1. Composición de la leche de diferentes especies (por cada 100 gr.)

Nutriente Vaca Búfala Mujer

Agua, g 88.0 84.0 87.5

Energía, Kcal 61.0 97.0 70.0

Proteína, g 3.2 3.7 1.0

Grasa, g 3.4 6.9 4.4

Lactosa, g 4.7 5.2 6.9

Minerales, g 0.72 0.79 0.20

Fuente: WATTIAUX, Michel. Instituto Babcock. 2005.

Las miscelas de caseína y los glóbulos grasos le dan a la leche la mayoría de

sus características físicas, además le confieren el sabor y aroma a los

productos lácteos tales como mantequilla, queso, yogur, etc.

La composición de la leche varía considerablemente con la raza de la vaca, el

estado de lactancia, alimento, época del año y muchos otros factores que se

detallarán más adelante. Aún así, algunas de las relaciones entre los

componentes son muy estables y pueden ser utilizados para indicar si ha

ocurrido alguna adulteración en la composición de la leche.

Por ejemplo, la leche con una composición normal posee una gravedad

específica, para nuestro caso densidad, que normalmente varía de 1.023 a

1.040 (a 20º C) y un punto de congelamiento, o crioscópico, que varía de

-0.518 a -0.543º C. Cualquier alteración, por agregado de agua por ejemplo,

puede ser fácilmente identificada debido a que estas características de la leche

no se encontrarán más en el rango normal.

8

Page 3: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

“La leche es un producto altamente perecedero que debe ser enfriado a 4º C lo

más rápidamente posible luego de su obtención. Las temperaturas extremas, la

acidez (pH) o la contaminación por microorganismos pueden deteriorar su

calidad rápidamente”2.

1.2. LA LECHE COMO ALIMENTO HUMANO

Foto 2. La leche, líquido esencial.

Fuente: www.terra.com.mx

1.2.1. El agua. El valor nutricional de la leche como un todo es mayor que el

valor individual de los nutrientes que la componen debido a su balance

nutricional único. La cantidad de agua en la leche refleja ese balance. En todos

los animales, el agua es el nutriente requerido en mayor cantidad y la leche

suministra un gran volumen de agua, conteniendo aproximadamente 90% de la

misma.

La cantidad de agua en la leche es regulada por la lactosa que se sintetiza en

las células secretoras de la glándula mamaria. El agua que va en la leche es

transportada a la glándula mamaria por la corriente circulatoria. La producción

de leche es afectada rápidamente por una disminución de agua y cae el mismo

día que su suministro es limitado o no se encuentra disponible. Esta es una de

2 Ibíd.

9

Page 4: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

las razones por las que la vaca debe tener libre acceso a una fuente de agua

abundante todo el tiempo.

1.2.2. Hidratos de carbono. El principal hidrato de carbono en la leche es la

lactosa. A pesar de ser un azúcar, la lactosa no se percibe por el sabor dulce,

ya que tiene un 20% de poder endulzante en comparación con la sacarosa o

azúcar de caña. La concentración de lactosa en la leche es relativamente

constante y promedia alrededor de 5% (4.7% - 5.2%).

A diferencia de la concentración de grasa en la leche, la concentración de

lactosa es similar en todas las razas lecheras y no puede alterarse fácilmente

con prácticas de alimentación. Las moléculas de las que la lactosa se

encuentra constituida se hallan en una concentración mucho menor en la leche:

glucosa (14 mg/100 g) y galactosa (12 mg/100 g).

En una proporción significativa de la población humana, la deficiencia de la

enzima lactasa en el tracto digestivo deriva en la incapacidad para digerir la

lactosa. La mayoría de los individuos con baja actividad de lactasa desarrollan

síntomas de intolerancia a grandes dosis de lactosa, pero la mayoría puede

consumir cantidades moderadas de leche sin padecer malestares.

No todos los productos lácteos poseen proporciones similares de lactosa. La

fermentación de esta durante el procesado baja su concentración en muchos

productos, especialmente en los yogures y quesos. Además, la leche pretatada

con lactasa, que minimiza los problemas asociados con la intolerancia a la

10

Page 5: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

lactosa, se encuentra disponible en el mercado, al igual que la leche totalmente

deslactosada.

1.2.3. Proteínas. La mayor parte del nitrógeno de la leche se encuentra en la

forma de proteína. Los bloques que construyen a todas las proteínas son los

aminoácidos. Existen 20 aminoácidos que se encuentran comúnmente en las

proteínas. El orden de los aminoácidos en una proteína se determina por el

código genético y le otorga a la proteína una conformación única.

Posteriormente, la conformación espacial de la proteína le confiere su función

específica.

La concentración de proteína en la leche de vacas correctamente alimentadas

varía de 3.0 a 4.0% (30 – 40 gramos por litro). El porcentaje varía con la raza

de la vaca y en relación con la cantidad de grasa en la leche. Existe una

estrecha relación entre la cantidad de grasa y la cantidad de proteína en la

leche: cuanto mayor es la cantidad de grasa, mayor es la cantidad de proteína.

Se acepta que, en términos generales, el 85% de la grasa da el valor del

contenido proteico de la leche.

Las proteínas se clasifican en dos grandes grupos: caseínas (75% - 80%) y

proteínas séricas (20% - 25%). Históricamente, esta clasificación se debe al

proceso de fabricación de queso, que consiste en la separación por cuajo de

las proteínas séricas luego de que la leche se ha coagulado bajo la acción de la

renina (una enzima digestiva antiguamente colectada del estómago de los

terneros).

11

Page 6: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

El comportamiento de los diferentes tipos de caseína en la leche al ser tratada

con calor, diferente pH (acidez) y diferentes concentraciones de sal, proveen

las características de los quesos, los productos de leche fermentada y las

diferentes formas de leche (condensada, en polvo, etc.).

Ocasionalmente, los niños o lactantes son alérgicos a la leche debido a que su

cuerpo desarrolla una reacción a las proteínas de la leche de vaca. La alergia

produce erupciones en la piel, asma y/o desórdenes gastrointestinales (cólicos,

diarrea, etc.). En los casos de alergia, la leche de cabra es utilizada

generalmente como sustituto, aún así algunas veces la leche con caseína

hidrolizada debe ser utilizada, debido a fenómenos de identidad específica.

1.2.4. Grasa. Normalmente, la grasa (o lípido) constituye desde el 3.5 hasta el

6.0% de la leche, variando entre razas de vacas y con las prácticas de

alimentación. Una ración demasiado rica en concentrados que no estimulan la

rumia en la vaca, puede resultar en una caída en el porcentaje de grasa (2.0 a

2.5%).

La grasa se encuentra presente en pequeños glóbulos suspendidos en el

agua. Cada glóbulo se encuentra rodeado de una capa de fosfolípidos, que

evitan que los glóbulos se aglutinen entre sí, repeliendo otros glóbulos de

grasa y atrayendo agua. Siempre que esta estructura se encuentre intacta, la

leche permanece como una emulsión.

12

Page 7: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La mayoría de los glóbulos de grasa se encuentran en la forma de de

triglicéridos integrados por la unión de glicerol con ácidos grasos. Las

proporciones de ácidos grasos de diferente longitud determinan el punto de

fusión de la grasa y, por tanto, la consistencia a la mantequilla que deriva de

ella3.

La grasa de la leche contiene principalmente ácidos grasos de cadena corta

(cadenas de menos de ocho átomos de carbono) producidos de unidades de

ácido acético derivadas de la fermentación ruminal. Esta es una característica

única de la grasa de la leche comparada con otras clases de grasas animales y

vegetales. Los ácidos grasos de cadena larga en la leche son principalmente

los insaturados (deficientes en hidrógeno), siendo los predominantes el oleico

(cadena de 18 carbonos), y los polinsaturados linoleico y linolénico.

Dietas altas en fibra, como henos o tamos, favorecen la formación de ácido

acético en la panza y por ende promueven la formación de grasa que pasa a la

leche, aumentando su contenido.

1.2.5. Minerales y vitaminas. La leche es una fuente excelente para la

mayoría de los minerales requeridos para el crecimiento del lactante. La

digestibilidad del calcio y fósforo es generalmente alta, en parte debido a que

se encuentran en asociación con la caseína de la leche.

Como resultado la leche es la mejor fuente de calcio para el crecimiento del

esqueleto del lactante y el mantenimiento de la integridad de los huesos en el

3 Ibíd.

13

Page 8: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

adulto, siempre y cuando no haya simultáneamente un exceso de consumo de

proteína en la dieta que terminaría bloqueando la absorción de calcio,

causando el efecto contrario al deseado.

Otro mineral de interés en la leche es el hierro. Las bajas concentraciones de

este elemento en la leche no alcanzan a satisfacer las necesidades del

lactante, pero este bajo nivel pasa a tener un aspecto positivo debido a que

limita el crecimiento bacteriano del líquido –el hierro es esencial para el

crecimiento de muchas bacterias-.

Tabla 2. Concentraciones minerales y vitamínicas en la leche (mg/100 ml)

MINERALES mg/100 ml VITAMINAS µg/100 ml

Potasio 138 Vitamina A 30.0

Calcio 125 Vitamina D 0.06

Cloro 103 Vitamina E 88.0

Fósforo 96 Vitamina K 17.0

Sodio 58 Vitamina B1 37.0

Azufre 30 Vitamina B2 180.0

Magnesio 12 Vitamina B6 46.0

Minerales trazas ≤0.1 Vitamina B12 0.42

Vitamina C 1.7

Fuente: WATTIAUX, Michel. Instituto Babcock, 2005.

14

Page 9: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

1.3. COMPONENTES QUE AFECTAN LA CALIDAD DE LA LECHE

1.3.1. Células en la leche. Las células somáticas en la leche no afectan la

calidad nutricional en sí, son solamente importantes como indicadores de otros

procesos que pueden suceder en el tejido mamario, incluyendo inflamación.

Cuando las células se encuentran presentes en cantidades mayores de medio

millón por mililitro, existe una razón para sospechar de mastitis.

1.3.2. Componentes indeseables en la leche. La leche y sus subproductos

son alimentos perecederos. Altos estándares de calidad a lo largo de todo el

proceso de este líquido son necesario para alcanzar o mantener la confianza

del consumidor y para hacer que este decida adquirir productos lácteos.

La leche que sale de la finca debe ser de la más alta calidad nutricional,

inalterada y sin contaminar. A continuación se presenta una lista de las

sustancias indeseables más comunes que se encuentran en la leche:

Agua adicional

Detergentes y desinfectantes

Antibióticos

Pesticidas o insecticidas

Bacterias

La supervisión constante de los granjeros durante el proceso productivo y el

seguimiento estricto de las instrucciones en el uso de productos químicos,

como también un buen ordeño, limpieza y almacenamiento de los productos no

15

Page 10: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

son sólo esenciales para su éxito propio sino también para el éxito de la

industria lechera en general.

Dentro de los factores que alteran la composición de la leche está la lactancia y

sus diferentes fases. Al analizar una lactación en vaca Holstein, se observó que

los niveles de proteínas en la leche aumentaron lentamente hasta la semana

25 de lactación, después fue disminuyendo hasta cerca del fin de la lactación.

Inicialmente, la gestación apenas afecta la velocidad de secreción y hasta el

quinto mes los rendimientos lácteos no se alteran. Pasado este período el

efecto es cada vez más evidente y a los ocho meses declina rápidamente la

lactación.

Desde el punto de vista nutricional, el efecto de la gestación es poco

importante. En su primera mitad, la energía requerida para el desarrollo del

embrión es despreciable. Inclusive en las últimas fases, la vaca requiere sólo

un 2% más de alimentos para su mantenimiento que un animal del mismo peso

que no esté en gestación.

Esta situación se explica con base en el desequilibrio hormonal con inhibición

de la secreción. La progesterona impide que se eleve la actividad de la

lactoalbúmina, una de las dos enzimas lactosa sintetasas. Durante el cuarto y

quinto mes de gestación aumentan notablemente los SNG (sólidos no grasos),

causa de este incremento también al final de la lactación.

16

Page 11: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

A medida que aumenta el período de lactación, se incrementa el porcentaje de

grasa de la leche producida. Según Schmedt (1971), no es posible determinar

si los cambios en la composición se deben a la gestación o son el resultado del

descenso en la producción.

Dependiendo de la fase de lactación se consideran tres etapas: calostro, leche

al final de la etapa y lactación completa.

El calostro tiene una densidad que oscila entre 1.033 a 1.034 gramos por

mililitro. Los sólidos totales, las proteínas y las cenizas abundan más que en la

leche obtenida dos o tres semanas después del parto. Tiene gran contenido en

grasa hasta 6.5%, aunque este valor es variable. Las proteínas son las que dan

las diferencias más notables, en gran parte debido a las globulinas.

La lactosa es inferior a la de la leche, aumenta el calcio, el magnesio, el fósforo

y el cloro y disminuye el potasio con relación a la leche normal. La vitamina A

es diez veces superior a la de la leche normal. Todos estos cambios están

relacionados con la fisiología digestiva del ternero:

Unas semanas antes del parto, la leche es semejante al calostro,

aumenta el extracto seco y los glóbulos de grasa son más pequeños.

Lactación completa. La producción láctea comienza a un elevado nivel

que continúa hasta lograr un pico de producción máxima hacia las 3 – 6

semanas después del parto y luego disminuye con uniformidad, la

17

Page 12: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

producción diaria depende de la duración de la lactación y de la

persistencia de la vaca.

1.3.3. Fracción del ordeño. Cada cuarto es completamente independiente por

lo que la composición de la leche puede mostrarse diferente. Estas no son de

gran consideración pero sí cobran valor las variaciones de la grasa, inclusive

en las distintas fracciones del ordeño.

Si se divide en dos partes, el período de ordeño, en la primera porción de la

leche extraída de la vaca, contiene solamente de 1 – 2% de grasa, mientras

que la otra porción alcanza del 8 -15%, junto a esto no existe un cambio

correspondiente en el contenido de proteína y lactosa de la leche.

1.3.4. Factores individuales. También sobre la composición de la leche

influyen toda una serie de factores individuales, entre ellos se encuentran la

edad, la raza y fisiológicos como el celo, la gestación, así como el estado de

salud del animal.

Edad. Desde que el animal ha tenido su primer ternero hasta los siete u

ocho años, la vaca lechera va aumentando su producción año tras año,

pasando por un período, más o menos entre el tercero y cuarto parto,

que corresponde con su madurez fisiológica y se denomina equivalente

adulto. Luego la producción de la vaca decrece gradualmente hasta

llegar a un momento en que su explotación no resulta conveniente por

antieconómica.

18

Page 13: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La edad está altamente correlacionada con la producción de leche a los

300 días y los porcentajes de grasa láctea, SNG y EST (Extracto seco

total o Sólidos Totales - ST) están correlacionados negativamente hasta

el nivel del 1% con la edad.

A medida que aumenta la edad o el número de lactaciones, va

gradualmente descendiendo la riqueza en grasa y SNG. La grasa, desde

la primera o quinta lactación, desciende en el orden de 0.2% y los SNG

en 0.4%. A partir del quinto mes apenas varían, casi todo el descenso de

los SNG se debe a la caída de la lactosa, el contenido proteico total

apenas se modifica.

El porcentaje de caseína desciende pero aumentan otras fracciones. No

está establecido con certeza si las causas se deben a la edad, pues puede

deberse al deterioro de la ubre, a través de su uso normal o al aumento en

la incidencia de mastitis a edades avanzadas, o pérdida de tejido alveolar o

sustitución de este por tejido conectivo o graso.

Las vacas jóvenes producen significativamente menor cantidad de leche en

la primera lactación. Este fenómeno ocurre alrededor de los 35 meses de

edad, a causa de no tener la madurez fisiológica necesaria para la lactación

de alta productividad.

19

Page 14: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Influencia racial y hereditaria. La producción láctea es un carácter

individual transmisible por herencia y, por tanto, patrimonio de una

estirpe. El macho y la hembra pueden transmitir las cualidades lecheras

que han recibido de sus progenitores. Asociando las dos herencias y

nutriendo convenientemente a los animales se conseguirá una leche con

gran riqueza en grasa.

Los parámetros genéticos de producción de leche, grasa y SNG son de

tal magnitud que la selección directa para uno de ellos debe primar

algunas ventajas genéticas en que haya rasgos y ventajas relacionadas

con los otros dos. La gran ventaja debe venir de la selección directa para

la producción de leche o SNG.

La selección directa por porcentaje de grasa puede tender a disminuir la

producción de leche y SNG, y tomar mucho menos ventajas la

producción de grasa, entonces debe hacerse la selección directa sobre

producción de leche y SNG. La selección por porcentaje de SNG, a

pesar de su alta heredabilidad, puede ser relativamente inefectiva por el

aumento de la producción y debe conducir a muchos cambios pequeños

en el actual porcentaje de SNG.

Dentro de las razas vacunas existen diferencias en cuanto a la

composición de la leche. Los animales de las razas Jersey y Guernsey

son los mayores productores de grasa, proteínas y SNG, sin embargo

20

Page 15: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

producen menores volúmenes de leche, por lo tanto se debe observar la

situación desde el punto de vista económico.

El celo. Es un factor fisiológico que debe mencionarse por influir en el

rendimiento lechero. En términos generales no puede descubrirse en los

animales ninguna tendencia o constante. El porcentaje graso puede

estar por encima o por debajo de la cifra ordinaria de la vaca

considerada. No es raro advertir un descenso en la producción de leche.

Aparte de esto, el comportamiento de una misma res lechera puede ser

muy diferente en períodos de celo distintos, por lo cual no pueden

formulares pronósticos seguros.

Estas manifestaciones se explican por la sensibilidad muy aumentada del

animal, rasgo advertido frecuentemente durante el celo y que motiva una

perturbación en el mecanismo de expulsión parcial de la leche. Así se

explican también correctamente las notables fluctuaciones del porcentaje

graso, sin tener que pensar en una auténtica anomalía de secreción.

Estado de salud. Todas las alteraciones de la salud animal provocan

ciertas variaciones en la composición de la leche, pero dentro de ellas,

aquellas que afectan al parénquima mamario producen cambios más

acentuados y mayores pérdidas económicas. Por estas razones, la

mastitis es la enfermedad fundamental de la masa ganadera y una de

las que provoca mayores pérdidas económicas.

21

Page 16: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La mastitis afecta tanto al volumen de la producción como a la

composición, altera la permeabilidad del tejido mamario e influye

negativamente la capacidad de síntesis de los constituyentes de la leche

por el tejido secretor.

Las principales alteraciones son la disminución en los niveles de:

lactosa, potasio, seroalbúmina, proteasas, caseína, ESM (debido a la

lactosa); y el aumento en los niveles de sodio, cloruros y globulina.

La coagulación de la caseína por renina es profundamente afectada,

requiriendo períodos prolongados de tiempo para su establecimiento.

La relación Cl/lactosa está alterada, prevaleciendo un sabor salado. La

producción de lactosa está probablemente relacionada con la alteración

del equilibrio osmótico, inducido por la mastitis. El cloruro de sodio entra

en la leche desde la sangre como resultado de la permeabilidad y

disminución de la presión osmótica de la leche.

Influencias externas

- La alimentación. Tiene una influencia fundamental en la composición de

la leche, por eso deben proporcionarse raciones equilibradas y debidamente

calculadas.

22

Page 17: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Si el plano nutricional, de acuerdo con los requerimientos normales, se

eleva un 25 – 35% aumenta el ESM en un 0.3%. Este cambio se debe a

una alteración en el contenido proteico y a modificaciones en la caseína.

La subalimentación, además de rebajar el rendimiento, conduce

ordinariamente a una reducción de la concentración proteica de la leche y a

un incremento de su riqueza grasa. Inversamente, la ingestión de gran

cantidad de alimentos, además de incrementar el rendimiento, aumenta

poco pero significativamente la riqueza proteica de la leche y comúnmente

la riqueza grasa disminuye.

Con relación a lo anterior, se ha demostrado que vacas sometidas a

subalimentación, ofreciéndoles un 70% de los requerimientos normales

recomendados por la NRC (National Research Council de los Estados

Unidos), aumentaron el contenido de grasa en leche por movilización de

reservas –gluconeogénesis- pero bajaron el contenido proteico de esta, su

producción cayó hasta en un 30% y perdieron condición corporal.

Cuando se les ofreció a un grupo de vacas el 50% de sus requerimientos, la

producción de leche descendió en un 38%, la proteína en un 6%, pero la

grasa, por movilización, se incrementó en un 8%.

Debe tenerse en cuenta que la oferta de carbohidratos no estructurales en

la dieta no tiene que ser inferior al 35% ni superior al 40%, para evitar

acidosis y mermas en la grasa de la leche.

23

Page 18: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La cetosis se manifiesta por un alto contenido de grasa en la leche y bajo

tenor proteínico.

Un descenso simultáneo de proteína y materia grasa en la leche indica

deficiencia en fibra y energía en la dieta. Normalmente en la primera fase de

lactación descienden los contenidos de grasa y proteína por incremento en

el volumen de leche producido.

En términos generales, niveles muy bajos de grasa en leche pueden

deberse a las siguientes causas, entre otras:

Presentación de acidosis en las vacas por exceso de grano en la dieta o

de carbohidratos solubles.

Bajo consumo de forraje, llámese pasto, ensilaje o heno.

Oferta de alimento muy molido o picado.

Menos del 19% de fibra detergente ácida (FDA) en la dieta.

Raciones con más del 50% de humedad.

Oferta de más de 2 Kg. de concentrado por comida por vaca.

Condición corporal de las vacas menor a dos, por excesiva movilización

de reservas de grasa.

Bajo consumo de materia seca.

Bajo consumo de energía y proteína.

Alteración de la relación energía/proteína en la dieta.

24

Page 19: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Alteración de la relación forraje/concentrado.

Actividad ruminal deprimida.

Forrajes peletizados.

Deficiencias en proteínas o azufre en la dieta.

Bajo nivel de grasa en la ración (mucha grasa deprime la proteína).

Alto contenido de células somáticas.

- Manejo. Dentro de este campo es necesario velar por un ordeño pulcro y

cuidadoso, señalando el intervalo entre dos extracciones consecutivas. Los

ordeños efectuados en la tarde son más ricos en grasas que los de la

mañana (14.85% superior). Con relación a los períodos entre ordeños se

consideran:

a) Los intervalos de cuatro a nueve horas (no son válidos por la leche

residual).

b) Entre 9 y 17 horas. La correlación es muy pequeña entre contenido en

grasa y horas transcurridas.

c) De 12 horas. Disminuye la cantidad de leche del segundo ordeño (tarde)

respecto al primero (mañana) con una media de variación de 17.23%.

No es necesariamente riguroso respetar el intervalo regular entre ordeños

(12 horas) ya que las diferencias en las cantidades de leche obtenida,

cuando se utilizan intervalos desiguales entre ordeños hasta de 8 – 16

horas, no son significativas. Los intervalos entre ordeños mayores a 16

25

Page 20: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

horas, sí parecen afectar sensiblemente la producción láctea y son

económicamente impracticables.

Se deben evitar alteraciones psíquicas en los animales, pues por un

mecanismo neuro-hormonal se retrae la producción de leche por la

liberación de adrenalina, la cual inhibe la acción de la oxitocina. La limpieza

de los animales y locales, así como ejercicios moderados, sin llegar a la

fatiga, son importantes para que la leche no sufra variaciones.

- Factores climáticos. La productividad de los animales se afecta tanto

directa como indirectamente por el medio climático. La temperatura, la

humedad, el desplazamiento del aire, la radiación solar, la presión

barométrica y la precipitación pluvial (los parámetros del clima) afectan

indirectamente el plano de nutrición de los animales a través de los cultivos

y pastos.

Por ejemplo, los forrajes de verano de las regiones calurosas y húmedas

tienden a presentar un bajo contenido de glúcidos y proteínas digeribles, en

cambio contienen mucha agua y fibras.

Una consecuencia directa del medio es la estimulación del sistema

neuroendocrino, lo que da como resultado la pérdida o conservación del

calor par mantener la temperatura del cuerpo dentro del ámbito estrecho y

óptimo para la actividad biológica. La temperatura de confort para las vacas

lecheras fluctúa entre 18 y 21º C, aunque pueden producir entre 0 y 42º C.

26

Page 21: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

- Rendimiento lácteo. La biosíntesis de la leche depende de que las

glándulas mamarias reciban un abastecimiento continuo de diversos

metabolitos y hormonas a través de la sangre.

El rendimiento lácteo de todos los mamíferos presenta variaciones

estacionales. Dentro de una escala de temperatura de 0 – 21º C, el

rendimiento del ganado vacuno queda relativamente inafectado.

A temperaturas menores de 5º, así como de 21º C a 27º C, el rendimiento

disminuye ligeramente, mientras que pasando los 27º C la disminución es

mucho más marcada. La producción disminuye cuando hay mucha

humedad ambiental.

Se ha estimado que la producción de leche disminuye un kilogramo por

cada grado Celsius de aumento de la temperatura rectal.

La temperatura óptima del medio para la lactación depende de la especie,

raza y grado de tolerancia al calor o al frío. También hay diferencias entre

razas en cuanto a su capacidad para soportar temperaturas críticas

máximas y mínimas, pasando las cuales la producción disminuye

rápidamente. Por ejemplo, la disminución del rendimiento lácteo del ganado

Holstein se presenta a los 21º C, la Pardo Suizo y Jersey aproximadamente

entre 24º C y 27º C y la de raza Brahman (Cebú) a los 32º C.

27

Page 22: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La temperatura crítica mínima del ganado Jersey es aproximadamente 2º C,

mientras que el Holstein no queda muy afectado ni siquiera a los 13º C.

La disminución de la producción de leche durante la exposición al calor en

el verano no debe atribuirse únicamente a la ingestión de forraje o a la

calidad del mismo. También es importante el efecto que surte el calor en los

mecanismos fisiológicos relacionados con la lactación, principalmente el

bajo nivel sanguíneo de tiroxina que hay durante el verano.

La producción diaria de leche, el consumo de alimentos y agua y la

temperatura del cuerpo, obtenidos de vacas lecheras tolerantes e

intolerantes al calor sostenidas en distintas combinaciones de temperaturas

y humedad, demostraron que a 18º C, ambos razas de vacas (Jersey y

Holstein) producían aproximadamente la misma cantidad de leche.

Sin embargo, a 35º C y con una humedad relativa de 25%, la vaca

intolerante mostró una disminución en consumo de pienso y en producción

de leche, mientras que no se observó una variación apreciable por parte del

animal tolerante.

- Composición de la leche. En el ganado vacuno expuesto a altas

temperaturas ambientales con diferentes niveles de humedad relativa,

aumentan algunos constituyentes de la leche, por ejemplo nitrógeno no

proteico (NNP), ácido palmítico y esteárico, mientras otros disminuyen,

como grasa butírica, sólidos totales, sólidos no grasos, nitrógenos totales,

lactosa, ácidos grasos de cadena corta (Co – C12) y ácido oleico.

28

Page 23: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

A temperatura comprendida entre 21º C y 27º C disminuye el porcentaje de

grasa, pero aumenta al alcanzar los 27º C, mientras que por lo común

disminuyen la cantidad de ácido cítrico y calcio durante la primera lactación

del ganado lechero. El calor también causa una disminución del potasio,

pero no hay cambios marcados en la cantidad de sodio.

Estas fluctuaciones iónicas, dependientes de la temperatura, tienen una

importancia práctica para la industria de productos lácteos. Por ejemplo, si

los iones citratos y fosfatos se encuentran en proporción baja respecto a los

del calcio y magnesio se produce la coagulación durante los procesos de

esterilización y pasteurización.

Las bajas temperaturas ambientales causan un aumento en el porcentaje

de grasa butírica, el grado difiere de acuerdo con la raza. En condiciones

similares de baja temperatura hay un aumento del 10 al 35% en la leche del

ganado Jersey, mientras que las vacas Holstein presentan cambios

menores. El total de sólidos, el total de nitrógenos y el total de sólidos no

grasos, son también más abundantes a temperaturas bajo el punto de

congelación que a 10º C.

29

Page 24: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

2. LECHES DE CONSUMO

Foto 3. Leche en bolsa

Fuente: www.milkaut.com.ar

2.1. REQUISITOS GENERALES PARA LA MATERIA PRIMA EN LA

ELABORACIÓN DE PRODUCTOS LÁCTEOS

Para elaborar productos lácteos de buena calidad, es condición fundamental

que la materia prima principal, leche cruda, sea de buena calidad. Es, por tanto,

30

Page 25: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

evidente que la industria debe ejercer un estrecho control de la leche, poniendo

especial énfasis en los factores que tengan mayor influencia en cada caso

particular.

El concepto de calidad de la leche involucra los siguientes requisitos generales,

que son válidos para todos los productos lácteos:

La cantidad de microorganismos debe ser baja.

Debe ser inocua, es decir, exenta de gérmenes patógenos para el

hombre, proveniente de vacas sanas y bien alimentadas.

Su composición tiene que ser normal, sin adiciones ni sustracciones.

Recién ordeñada, fresca, con acidez normal.

Debe ser pura, es decir, libre de materias extrañas, restos de remedios,

antibióticos, pesticidas, detergentes, desinfectantes y neutralizantes.

Con apariencia agradable, color normal, olor y sabor fresco y puro.

Debe ser enfriada, transportada y procesada tan rápidamente como sea

posible después del ordeño.

Para asegurarse que la leche sea de calidad hay que analizarla a su llegada a

la planta, por medio de análisis físico-químicos que influyen en el precio a

pagar al productor (Ver Anexo 1).

Para aplicar este control y evaluar así la calidad de la leche, es necesario

establecer un criterio técnico basado en métodos seguros, precisos, rápidos y

fáciles.

31

Page 26: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Las primeras pruebas son rápidas de plataforma, que sirven para decidir la

aceptación o rechazo de la leche. También pueden indicar si es necesario

hacer análisis de laboratorio más exactos. Por ejemplo, si con un

lactodensímetro se descubre leche con viscosidad anormal, puede ser

conveniente determinar la materia seca y/o crioscopía. Asimismo, si la prueba

de alcohol es positiva, se puede medir el pH y/o acidez titulable.

Las pruebas de laboratorio sirven para clasificar la leche por calidad fijar su

precio. También pueden servir como antecedente, es decir, si hay problemas

durante el proceso o con el producto terminado, quizás los resultados de los

análisis de la leche cruda puedan explicar las causas.

La normatividad sobre la calidad de la leche para consumo en Colombia está

reglamentada en el Decreto 616 de 2006 y los adicionales expedidos por el

Ministerio de Protección Social (Ver Anexo 1).

2.2. MATERIA PRIMA PARA LECHE PASTEURIZADA

Las bacterias termófilas, principalmente los micrococcus, producen la

contaminación de la leche en el mismo predio, a partir de utensilios en malas

condiciones de limpieza e higiene.

La leche cruda contiene por lo general relativamente pocas bacterias

termófilas, ya que su proliferación exige casi siempre la exposición del líquido a

elevadas temperaturas durante períodos relativamente largos.

32

Page 27: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los microorganismos psicrófilos son en su mayor parte bacilos Gram

negativos, no esporulados y dotados de una actividad proteolítica y lipolítica

más o menos intensa. Se encuentran siempre en la leche cruda y forman parte

de la flora normal de ésta. Su número depende de las condiciones higiénicas

en que es producida la leche, de la temperatura de conservación y del tiempo

que transcurre antes de la elaboración. Se considera que no sobreviven a una

pasteurización correcta.

El problema de las bacterias psicrófilas cobra importancia a causa de las

modernas técnicas de manipulación, transporte y almacenamiento de la leche

cruda a bajas temperaturas, durante largos períodos previos a la elaboración.

La grasa de la leche debe tener una baja proporción de ácidos libres, ya que

una alta cantidad le confiere sabor rancio, favorece la oxidación y promueve el

sabor oxidado.

Este segundo requisito es de especial importancia para la producción de

crema. En este producto hay una concentración mayor de materia grasa y, por

lo tanto, una gran posibilidad de que se produzcan defectos con respecto a la

materia grasa.

Estos requisitos especiales normalmente se controlan cuando hay problemas

con los productos terminados y no como análisis rutinarios.

2.3. MATERIA PRIMA PARA LECHE UHT

33

Page 28: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

En el caso de procesar leche esterilizada, UHT, hay que preocuparse de que

esta tenga una baja cantidad de bacterias esporuladas. El tratamiento térmico

de esterilización debe ser tan fuerte que elimine todas las bacterias. Solamente

las esporas que son particularmente termorresistentes pueden sobrevivir y

hacer daño al producto final.

Por lo tanto, el recuento total en la leche cruda no es de mucho interés debido

a que da un resultado con el cual no es posible identificar la presencia de

gérmenes esporulados termorresistentes, que son interesantes para la

selección de leche cruda destinada a esterilización. Además, este método es

lento y por lo tanto no puede ser usado como un medio de selección de la

leche.

Como resultado histórico puede ser conveniente analizar la leche cruda por

microorganismos esporulados. Para tener idea de la calidad microbiológica, se

puede hacer la prueba de reducción del azul de metileno (en desuso).

Un análisis de sedimentos puede dar una información rápida. Si se encuentran

muchas impurezas y partículas extrañas, es muy probable que la leche esté

contaminada con esporas y bacterias esporuladas.

2.4. MATERIA PRIMA PARA LECHE RECOMBINADA

En el caso de procesar leche recombinada, la materia prima es leche en polvo

descremada, butteroil o grasa vegetal y agua. Naturalmente también es

necesario analizar estas materias primas.

34

Page 29: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La leche en polvo descremada debe ser analizada por sólidos no grasos y

materia grasa. La grasa de leche (butteroil) o grasa vegetal debe ser analizada

por la humedad. Los resultados de estos análisis son muy importantes, ya que

se usan para la estandarización de la leche.

La leche en polvo debe ser fácilmente soluble, tener pocas scorched

particles (partículas quemadas), tener estabilidad para el tratamiento térmico y

poseer buena durabilidad hasta la recombinación. La grasa de leche o grasa

vegetal no debe se oxidada ni rancia.

Con intervalos regulares es conveniente hacer análisis más amplios de leche

en polvo y grasa. También hay que controlar la calidad bacteriológica y

organoléptica para asegurarse de que la materia prima esté en buenas

condiciones. La calidad del agua influye también en el producto terminado. Este

debe estar exento de materias tóxicas, extrañas y tener una buena calidad

bacteriológica.

2.5. ASPECTOS TECNOLÓGICOS DEL PROCESAMIENTO

2.5.1. Filtración. La filtración o depuración se hace principalmente para

remover partículas extrañas (impurezas macroscópicas) que pueden provocar

interrupciones en el funcionamiento de las máquinas y alterar la calidad del

producto final. Es necesario lavar o cambiar el filtro frecuentemente para evitar

la acumulación de impurezas. En el filtro se concentran bacterias y residuos

contaminantes.

35

Page 30: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La depuración también se realiza en la descremadora. Es más eficaz porque

así se eliminan además de las impurezas macroscópicas, las células y algunas

bacterias.

2.5.2. Estandarización o normalización. Se emplea para ajustar el contenido

graso de la leche. Para estandarizar directamente con la centrífuga y en forma

muy exacta, es necesario usar equipos electrónicos que pueden analizar

rápidamente el contenido de materia grasa que sale de la descremadora y que

también puede ajustar válvulas conectadas a la salida de la leche y crema.

2.5.3. Homogeneización. Sus objetivos primordiales son evitar la separación

de crema y obtener una mezcla más uniforme, aumentar la viscosidad,

disminuir la posibilidad del sabor oxidado.

La homogeneización previene la separación de crema en dos formas: por una

parte, rompe los glóbulos grasos en unidades más pequeñas, distribuyéndolos

uniformemente, volviéndolos incapaces de subir a la superficie de la leche.

De otro lado, la homogeneización destruye la aglutinina. Por lo tanto, en la

leche homogeneizada no produce formación de racimos por la aglutinina que

causa el ascenso de los glóbulos grasos de la leche (nata o crema).

En cuanto a la viscosidad, a causa de la formación de glóbulos grasos

pequeños por la homogeneización, se obtiene una superficie mucho más

grande. Se forman nuevas membranas principalmente con base en la caseína.

Considerando que la caseína tiene gran capacidad para absorber agua, el

36

Page 31: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

resultado es que la viscosidad aumenta. Este efecto es más significativo en

productos con alto porcentaje de materia grasa.

Finalmente, los glóbulos homogeneizados con la caseína absorbida en la

superficie tienen menos posibilidades de oxidación.

Factores que tienen importancia en la homogeneización

- La temperatura. Se utilizan temperaturas entre 50 - 75° C. Si se emplea

una temperatura demasiado baja, existirá riesgo de aglomeración. Los

glóbulos grasos contienen cristales, difíciles de deformar. Además, la

superficie de los glóbulos homogeneizados se cubre con nuevas

membranas y este proceso es más lento a bajas temperaturas. Si la

temperatura es elevada, más de 75 - 80° C, el efecto de homogeneización

se deteriora.

- Presión. El diámetro de los glóbulos en la leche cruda alcanza un

promedio entre 3 y 6 micras. Con el fin de prevenir la separación de la

crema en la leche pasterizada hay que disminuir el tamaño de los glóbulos

entre 0,8 y 1,5 micras, para lograrlo se necesita una presión de

homogeneización entre 100 y 200 atmósferas (Kg./cm2).

- Materia grasa. Cuando el porcentaje de materia grasa es bajo se necesita

una presión alta y viceversa.

Cálculo del grado de homogeneización. Se hace un análisis de la

materia grasa (a) en la leche homogeneizada que se desea examinar.

37

Page 32: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Se dejan reposar 250 ml de la misma leche en un cilindro de separación

durante 72 horas a 5° C. Después de este tiempo se saca una muestra

de 50 ml de la parte inferior del cilindro y se examina el contenido de

materia grasa (b). El grado de homogeneización se calcula según la

siguiente formula:

% MG en la leche en la parte inferior después de 72 a 5º C (b) . 100

% MG en la leche homogeneizada (a)

El grado de homogeneización debe ser superior a 90.

Por razones higiénicas es más conveniente realizar todos los tratamientos de la

leche antes de la pasterización para evitar una recontaminación posterior

(filtración, separación y homogeneización en los respectivos equipos).

En el caso de esterilización en un sistema común de UHT se hace una

excepción a esta regla: se homogeneiza después de la esterilización. Esto se

hace por dos razones: En primera instancia, para lograr atomización y

redispersión de los aglomerados de proteínas formados por el tratamiento

térmico. En segundo lugar, el calcio se fija a la nueva membrana de materia

grasa con la esterilización. Esto se evita cuando la nueva membrana se forma

después de la esterilización. La absorción de calcio da un sabor de tiza que se

debe evitar.

Cuando se trata de crema de mesa con mas del 12% de materia grasa, no hay

materiales suficientes (principalmente caseínas) para cubrir los nuevos

38

Page 33: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

glóbulos grasos formados y estos se juntan formando aglomerados. La

estabilidad disminuye y la crema coagula en el café. Para evitar este problema

se puede homogeneizar la crema en dos etapas que supuestamente inhiben la

aglomeración.

Otra manera de evitar la coagulación es agregar leche en polvo o suero de

mantequilla en polvo que contienen bastante lecitina, la cual actúa como

emulsificador de la materia grasa.

2.5.4. Pasteurización. Su objetivo principal es destruir las bacterias patógenas

para el hombre y las que afectan la conservación de la leche.

Cuando se habla de pasteurización hay muchas combinaciones de

temperaturas y tiempos que dan un tratamiento térmico adecuado para destruir

las bacterias patógenas sin causar mayores modificaciones en la composición,

valor nutritivo y sabor de la leche.

La eficiencia de la pasteurización depende de la temperatura y tiempo de

calentamiento. Estos dos factores son inversamente proporcionales, es decir, si

se usa una temperatura alta se necesita corto tiempo y viceversa.

El efecto de la pasteurización se puede calcular por medio del recuento de

bacterias de la leche antes y después del proceso. Es decir, su porcentaje de

destrucción, de acuerdo con la siguiente fórmula:

No = cantidad de flora inicial

39

Page 34: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

N = cantidad de sobrevivientes

Eficiencia de la pasterización = No – N x 100 No

La eficiencia de pasteurización normal varía entre 95 y 98%, y no depende

solamente de la contaminación total de la leche, también influyen los diferentes

tipos de bacterias que hay en ella, si hay muchas bacterias con resistencia al

calor la eficiencia sería menor.

La enzima fosfatasa, que se encuentra normalmente en la leche cruda, es

destruida más lentamente por el tratamiento térmico que las bacterias

patógenas comunes que suelen encontrarse en la leche. Por eso, si la

fosfatasa es destruida se puede estar seguro de que todas las formas

vegetativas de las bacterias patógenas fueron eliminadas. La fosfatasa se

destruye en la pasteurización, por ejemplo, a 72° C por 15 seg.

Para tratamientos térmicos más fuertes como por ejemplo para la elaboración

de crema, se usa la prueba de peroxidasa. Esta enzima se destruye con una

pasteurización de 87° C por 15 seg. Con un tratamiento más fuerte se logra

una mayor eficiencia de la pasteurización.

Se usa una pasteurización más fuerte para la crema, porque es un medio más

rico de materia seca y grasa, lo cual significa que la temperatura de destrucción

de las bacterias debe ser más alta.

Después de la pasteurización es muy importante proteger la leche de una

recontaminación posterior.

40

Page 35: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Con una pasteurización fosfatasa negativa no ocurre casi ningún cambio en la

composición físico-química de la leche, pero un tratamiento más fuerte

ocasiona cambios. Las proteínas empiezan a desnaturalizarse, por lo cual se

vuelven más insolubles. Las sales de la leche empiezan a precipitarse,

especialmente el fosfato de calcio. Las vitaminas C, B1, B6 y B12 son sensibles

al calor. Cuando la estructura de las proteínas cambia se libera ácido

sulfhídrico (H2S) que da a la leche un sabor a cocido.

La destrucción de las diferentes enzimas de la leche ocurre en el intervalo entre

50 y 100° C. Por ejemplo, las lipasas formadas en las células de la ubre se

destruyen con una pasteurización fosfatasa negativa, pero las lipasas de los

microorganismos son más termo-resistentes.

En un largo tiempo, a temperatura alta, la lactosa puede reaccionar con el

grupo de amino libre en las proteínas, formando sustancias que dan a la leche

un color marrón y un sabor quemado.

Es muy importante pasteurizar inmediatamente después de la

homogeneización, para destruir las lipasas, porque la leche homogeneizada es

más sensible al ataque de estas enzimas.

2.5.5. Esterilización. Se define como la destrucción teórica de todos los

organismos vivos, inclusive esporas y virus. En la práctica se define un

producto esterilizado como libre de microorganismos que pueden desarrollarse

bajo condiciones extremas. Existen dos sistemas de esterilización:

41

Page 36: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

En el envase del producto previamente filtrado y estandarizado

(autoclavación) 115° C - 120° C durante 15 - 20 minutos. Este sistema

es común para la producción de leche evaporada, crema, leche con

chocolate, leche esterilizada, etc.

En sistema continuo y envasado aséptico posterior (UHT-tratamiento)

135° C - 150° C durante 2 – 4 segundos. Es común para la producción

de leche y crema con bajo contenido de materia grasa, crema de postre,

flan y otros tipos de postres.

Para la esterilización continua existen diferentes métodos:

Calentamiento indirecto: Esterilización por cañería, esterilización por

intercambio de placas, esterilización en cilindros con rascadores

(scraped surfaces)

Calentamiento directo: Vapor en leche, leche en vapor.

El método de calentamiento directo es el más común: se precalienta la leche a

70 - 75° C, después se mezcla a alta presión con vapor saturado, por lo cual la

temperatura sube momentáneamente a 135 - 150° C. La leche permanece a

esta temperatura entre 2 y 4 segundos. Después se lleva la leche a un depósito

de vacío donde la temperatura baja a 70 - 75° C por medio de la evaporación

de agua correspondiente al vapor adicionado.

42

Page 37: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los cambios físico-químicos son extensos en el caso de esterilización. Para

obtener la mayor destrucción de bacterias, la menor alteración en la

composición y la mayor conservación de vitaminas hay que emplear alta

temperatura en corto tiempo. El tratamiento UHT es el menos nocivo sobre la

composición del producto final.

El efecto de la esterilización se puede definir como sigue:

Eficiencia de la esterilización = Log 10 Cantidad inicial de esporas Cantidad final de esporas

Como prueba se puede inocular la leche que se desea investigar con una gran

cantidad de esporas de un tipo conocido (por ejemplo, Bacillus subtilis o

Bacillus stearothermophilus). Se analiza la leche respecto del contenido de

esporas antes y después de la esterilización y con base en estos datos se

calcula la eficiencia de la esterilización.

Investigaciones de Alfa Laval con Bac. subtilis y Bac. Stearothermophilus en

cantidades iniciales de 450000 – 75000000 dieron resultados de eficiencias

entre 3,0 y 11,0.

Si se acepta encontrar un envase de leche (1 litro) infectado entre 1000

envases, significa que se tienen que tener las siguientes proporciones:

Esporas iniciales por cm3 Eficiencia de la esterilización como mínimo

1 6

10 7

100 8

43

Page 38: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

1000 9

2.5.6. Envasado.

Después de la pasterización se enfría y envasa la leche.

Existen muchos tipos diferentes de envases y máquinas de envasado.

El envase debe proteger la leche contra la luz, aire y contaminación.

Además, debe ser fácil de apilar y distribuir, y también debe ser

favorable para los consumidores.

Es sumamente importante que los envases y embalajes estén bien

limpios y desinfectados, ya que esta operación constituye una de las

causas más frecuentes de contaminación posterior de la leche.

Envasado aséptico. La esterilización de la leche en un sistema

continuo es seguida por un envasado aséptico. El sistema más común

consiste en pasar el material de envase por un baño de peróxido de

hidrógeno. Después con el calor que se usa para la soldadura, el

peróxido de hidrogeno se descompone en hidrogeno y oxígeno.

Inmediatamente después se llena el envase con leche.

2.5.7. Almacenamiento. Casi siempre es necesario almacenar la leche

envasada. Para impedir transformaciones causadas por microorganismos, la

planta debe contar con una cámara enfriada a 4° C, aproximadamente. La

leche esterilizada y envasada asépticamente se conserva sin refrigeración

durante un mes.

44

Page 39: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La crema para batir debe madurarse en cámara fría a 5° C durante 24 horas

para obtener una óptima cristalización, lo cual implica que se puede batir con

facilidad.

La cámara de almacenamiento debe mantenerse limpia y aseada y no

emplearse para otros productos que puedan causar mal sabor y olor. Durante

la distribución, se debe proteger la leche contra la luz, las altas temperaturas y

la contaminación del empaque.

Foto 4. Leche en caja

Fuente: www.lacteosconosur.com.ar

2.6. PUNTOS CRÍTICOS EN LAS LÍNEAS DE FLUJO

En este capítulo, las líneas de flujo están trazadas como podrían ser para cada

producto. Asimismo, hay sugerencias de análisis, métodos y especificaciones

que se pueden usar para controlar los puntos críticos durante el proceso. En

cuanto a la frecuencia, se propone la toma de muestra que no incluye el

tamaño de la misma.

45

Page 40: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Por ejemplo, el análisis de materia grasa que se hace de cada partida para

controlar la estandarización. La normalización varía dependiendo del contenido

de materia grasa en la leche cruda, el que a su vez puede variar de partida a

partida.

En cambio, el grado de homogeneización debe ser más o menos constante, si

el equipo funciona satisfactoriamente. Por lo tanto, solamente se supone que

se toman muestras semanales. El punto de proceso se refiere al número de

etapa en la línea de flujo.

2.6.1. Línea de flujo para la leche pasteurizada

1. Leche cruda

2. Precalentamiento 50º C – 60º C

3. Crema Separación

4. Estandarización 3.0% MG

5. Calentamiento a 60º C – 65º C

6. Homogeneización 200 Kg./cm2

7. Pasteurización 72º C por 15 segundos

8. Enfriamiento 4º C

46

Page 41: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

9. Envasada

10. Almacenamiento 4º C – 5º C

11. Distribución

2.6.2. Diagrama de flujo para la leche esterilizada UHT

1. Leche cruda

2. Precalentamiento 50º C - 60º C

3. Crema Separación

4. Estandarización 3.0% MG

5. Calentamiento a 70º C – 75º C

6. Esterilización a 135º C – 150º C por 4 – 2 seg.

7. Enfriamiento a 70º C – 75º C(Cámara de expansión)

47

Page 42: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

8. Homogeneización aséptica a 200 Kg./cm2

9. Enfriamiento a 20º C

10. Envasado aséptico

11. Almacenamiento

2.6.3. Diagrama de flujo para la crema de mesa

1. Leche cruda

2. Precalentamiento 50º C - 60º C

3. Leche descremada Separación

4. Crema

5. Estandarización 18% MG

6. Calentamiento 70º C

7. Homogeneización 175 Kg./cm2 1era etapa 35 Kg./cm2 2da etapa

8. Pasterización 85º - 90º C por 20 a 15 seg.

48

Page 43: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

9. Enfriamiento a 5º C

10. Envasado

11. Almacenamiento 4º C – 5º C

12. Distribución

2.6.4. Diagrama de flujo para la leche recombinada

1. Leche descremada en polvo

2. Agua a 8º C Tanque para mezclar (Estandarización respecto a sólidos no grasos)

9.3% SNG

3. Reposo: 4 horas o hasta el día siguiente

4. MG* 60º C – 65º C Calentamiento a 60º C – 65º C (Estandarización respecto a MG) 3.2% MG

5. Filtración

6. Homogeneización 150 – 200 Kg./cm2

7. Pasteurización 72 – 75º C por 20 – 15 seg.

49

Page 44: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

8. Enfriamiento 4º C

9. Envasado

10. Almacenamiento 4º C – 5º C

11. Distribución

* Si se trata de leche recombinada con componentes de leche se usa butteroil

o mantequilla. Si es filled milk, se usa una grasa vegetal.

2.6.5. Leche saborizada. El procedimiento de la leche con sabor depende de

qué tipo de producto se elabora: leche con sabor pasteurizada, leche con sabor

esterilizada en el envase o leche UHT con sabor.

En cada caso es mejor agregar todos los aditivos antes del tratamiento térmico

para evitar una infección posterior por la adición de estos. Sin embargo, existen

algunos aditivos que no pueden resistir el tratamiento térmico.

En el caso de UHT es diferente, porque en este proceso se inyecta vapor

directo al producto al esterilizarlo y luego pasa a la evaporación del vapor

adicionado. Si los sabores son volátiles se pierden durante el procedimiento.

Respecto a los puntos críticos durante el proceso, se pueden utilizar los

esquemas correspondientes en las páginas anteriores, dependiendo del tipo de

50

Page 45: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

producto y la elaboración. En lo posible, es recomendable analizar también los

aditivos en relación tanto a la composición como a su calidad higiénica y

organoléptica.

2.7. CONTROL DE LOS PRODUCTOS TERMINADOS

El control del producto terminado tiene por objetivo la verificación final para

comprobar si se han cumplido tanto las normas de composición como de

calidad establecidas. Es decir, que el producto llegue al mercado con la

máxima garantía de calidad posible.

Este capítulo contiene sugerencias de análisis, métodos, frecuencias y

especificaciones que se pueden usar para los productos terminados. Las

sugerencias son muy generales y no cubren todos los casos. Especialmente

cuando ocurren problemas con los productos hay que extender el programa de

control. También hay que estar atento a la legislación existente.

Por ejemplo, si se encuentran coliformes en productos pasteurizados, esto

indica una contaminación posterior, ya que los coliformes son destruidos a la

temperatura de pasteurización. Entonces hay que tomar muestras en

diferentes lugares de la línea de proceso después de la pasteurización, para

detectar donde está la fuente de contaminación y eliminarla (lo más probable

es que haya un lugar que no esté limpio).

La evaluación organoléptica es muy importante, considerando que éste es el

medio que los consumidores usan principalmente para evaluar los productos y

51

Page 46: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

así decidir si son aceptables y si es conveniente comprarlos. Además, las

evaluaciones organolépticas dan ideas muy universales de las características

de los productos. Los análisis físicos, microbiológicos y químicos dan

solamente informaciones de algunas de las características aisladas.

Adicionalmente a las pruebas de los productos terminados, es muy importante

efectuar un análisis de la duración de los mismos. Para esto se aplican

principalmente las evaluaciones bacteriológicas y organolépticas.

2.7.1. Ejemplo de una pauta de evaluación sensorial.

Test de evaluación sensorial en leche fluida (Valoración tipo

puntaje compuesto). Descripción de la evaluación. Las características

de calidad: apariencia externa, apariencia del producto, consistencia,

gusto y olor, se califican en forma independiente.

Se da nota especial por cada una de las características más una nota

general, la cual tiene que indicar la evaluación general de la leche fluida

como producto para la venta.

La nota general tiene que tener relación con las calificaciones

específicas dadas por los panelistas, pero no necesariamente ser un

promedio de éstas. Sin embargo, la nota general debe ser más alta que

la nota especial mínima, a menos que las notas especiales sean iguales.

Se califica según una escala 1 - 10 puntos. Equivalencia de los puntajes:

52

Page 47: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

10 puntos: corresponde a MUY BUENO

9 puntos: corresponde a BUENO

8 puntos: corresponde a NORMAL

7 puntos: BAJO LO NORMAL

Desde 7 puntos hacia abajo, la leche fluida presenta desperfectos en el atributo

que se evalúa, por ello debe indicarse el defecto como observación. Bajo 4

puntos, la leche fluida es francamente pobre en calidad en el atributo que se

evalúa.

Características generales de los atributos de calidad que se

califican.

- Apariencia externa: Se evalúa la limpieza, defectos, sellado, fecha e

impresión general visual del envase. Ejemplos de defectos: envase sucio,

impresión poco legible, envase roto, poroso, fecha falsa, otros.

- Apariencia del producto: Se evalúa el color e impresión general visual del

producto. Ejemplos de defectos: descolorido, color no natural, partículas

extrañas, suciedades y otros.

- Consistencia: Se evalúa la viscosidad y homogeneidad del producto.

Ejemplos de defectos: muy fluido, muy denso, separación de suero,

separación de crema, granuloso, floculado, aglomerado, otros.

- Gusto y olor: Se evalúa si la leche tiene un sabor normal agradable y

fresco. Ejemplos de defectos: gusto a cocido, aguado, oxidado, amargo,

cebolla, metálico, sucio, rancio, ácido, astringente, establo, forraje, añejo,

malta, extraño, otros. Defectos de olor: cocido, cebolla, establo, forraje,

53

Page 48: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

extraño, otros. Nota: La evaluación organoléptica debe efectuarse cuando la

leche tiene 17º C.

2.8. LECHE HERVIDA

En las fincas o sitios distantes donde el consumidor tenga que optar por la

leche cruda, deberá hervirla en olla adecuada con agitación permanente y por

no más de diez minutos para evitar la liberación de bacillus y clostridium,

protegiéndola del aire, enfriándola y refrigerándola rápidamente, dándole

consumo en el menor tiempo posible.

Se recomienda lavar y esterilizar bien los recipientes para hervido y

conservación de la leche, manteniéndola semitapada para evitar su

recontaminación.

54

Page 49: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

3. PRODUCCION Y RECOLECCIÓN

Para producir leche de buena calidad, una explotación de vacas lecheras debe

reunir una serie de requisitos indispensables. Generalmente la leche recién

ordeñada es de buena calidad. Para mantener esta calidad original hay que

manejar la leche adecuadamente y utilizar métodos de conservación.

Las granjas lecheras cuyos locales están limpios y en buenas condiciones

atraen siempre la atención de los visitantes, que son eventuales clientes y

consumidores de leche y productos lácteos, por lo que es importante darles la

mejor impresión posible.

3.1. SECRECION DE LA LECHE

La leche es la secreción producida por la glándula mamaria de la vaca según

un mecanismo fisiológico determinado. El tejido de esta glándula está

constituido por alvéolos contenidos en lóbulos, donde la leche se secreta de

55

Page 50: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

forma continua pero no constante. Entre los ordeños, la producción disminuye

conforme aumenta la presión en el interior de la ubre y prácticamente se

detiene cuando esta presión es más o menos igual a la presión arterial. Al final

del periodo de lactación, la secreción de leche cesa por efecto de un

mecanismo hormonal.

Los componentes de la leche se sintetizan a partir de los elementos nutritivos

que aporta la sangre y que llegan a la mama a través de los capilares que

rodean los alvéolos. Por los conductos sanguíneos que irrigan la ubre pueden

circular unos 30.000 litros de sangre al día. Así, el corazón de una vaca que en

el máximo de su periodo de lactación produce 50 litros de leche por día, debe

bombear un volumen de unos 600 litros de sangre por cada litro de leche

secretada.

3.2. PRODUCCIÓN DE LECHE

La leche es un alimento muy delicado cuya calidad solo se puede se conservar

en un medio favorable y en las mejores condiciones. Las vacas lecheras deben

estar sanas, limpias y alojadas en locales limpios. El ordeño y la refrigeración

de la leche deben efectuarse con los equipos apropiados y escrupulosamente

limpios.

56

Page 51: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

3.2.1. Ordeño. Es la labor de extraer la leche. Diferentes factores durante el

ordeño influyen en la cantidad, composición y calidad de la leche. Estos

factores son: la manera de ordeñar, la frecuencia del ordeño, el intervalo entre

ordeños y el trato que se les de a los animales, durante y después del ordeño.

La frecuencia en el ordeño determina la cantidad de leche que se produce. Se

recomienda ordeñar dos veces al día, preferiblemente a la misma hora. Tres

ordeños pueden ser posibles si las vacas son muy buenas, de esta forma se

consigue un aumento en la producción, pero es necesario suministrar alimento

de excelente calidad a los animales.

Ordeño Manual. Los pasos para el ordeño son:

Tener listos y limpios los utensilios.

El ordeñador debe lavarse las manos con agua y jabón.

Lavar los pezones con agua limpia y secarlos con papel o servilletas. Si

no se secan bien pueden caer gotas de agua que contaminarán la leche.

Extraer las primeras gotas de leche en una vasija de fondo oscuro para

observar posibles anormalidades de la leche como grumos, que pueden

indicar la presencia de mastitis, esta prueba se hace por cuartos, ya que

cada cuarto es diferente, y se conoce como la mastitis.

Ordeñar. Cada persona tiene una forma distinta de ordeñar, se puede

empezar por los cuartos traseros o los delanteros.

Al finalizar el ordeño se deben utilizar soluciones llamadas sellantes de

pezones para evitar cualquier problema de mastitis: esos sellantes

tienen propiedades desinfectantes.

57

Page 52: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Llenar cantinas. Para pasar la leche del balde a las cantinas, se coloca

en la cantina un colador o lienzo limpio con el fin de evitar que la leche

lleve pelos u otras impurezas gruesas. Las cantinas deben taparse

inmediatamente se llenan.

Enfriar o refrigerar la leche. Una práctica para bajar la temperatura de

las cantinas es depositándolas en un tanque o tina con agua corriente

limpia.

Foto 5. Ordeño manual

Fuente: www.twincaks.org/gallery/albums

Ordeño Mecánico. Este proceso requiere menos personal, ahorra

tiempo y hace más fácil el trabajo del ordeñador. Si se realiza

correctamente, permite recoger la leche en las mejores condiciones de

limpieza y aumenta el posible numero de ordeños diarios, además

permite la uniformidad y aumenta el rendimiento.

Algunas de las desventajas de este sistema son el costo de la

intervención, el del mantenimiento y la posibilidad de transmitir mastitis

por las inadecuadas prácticas de aseo de los utensilios.

58

Page 53: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Básicamente un equipo de ordeño mecánico consta de pezoneras,

mangueras y tuberías de conducción, tanque de recolección y sistema

de control del vació o presión.

En el mercado se encuentran diversos tipos de sistemas para el ordeño,

desde los equipos más sencillos para uno o dos puestos que pueden ser

móviles hasta los dispositivos de mayor complejidad.

Foto 6. Ordeño mecánico

Fuente: www.ukagriculture.com

3.2.2. Aseo e higiene.

Desinfección. Esta puede hacerse colocando los utensilios dentro de

soluciones desinfectantes como hipoclorito 100 a 200 ppm a 40º C por

15 20 minutos. La desinfección debe hacerse inmediatamente antes del

uso de los utensilios.

- Física. La desinfección física, aunque no es la mas recomendada,

puede hacerse colocando los utensilios en agua a temperatura entre 85

a 90º C o ubicándolos en un armario esterilizado con vapor a 120 –

150º C durante 15 a 20 segundos.

59

Page 54: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los equipos de ordeño mecánico se limpian automáticamente, con el

equipo en funcionamiento, mediante la circulación de:

a) Agua fría para arrastrar los tejidos.

b) Detergente alcalino (saponificar la grasa).

c) Agua caliente (60”C).

d) Detergente ácido (Diluye proteínas e incrustaciones de Fe, Ca, Mg).

e) Agua Caliente (60”C).

f) Agua fría.

Esta operación se debe realizar inmediatamente después de cada

ordeño para evitar que se formen costras de difícil disolución.

3.3. RECOLECCIÓN DE LA LECHE

Para salvaguardar la calidad de leche, su recolección en las granjas y su

transporte a las fábricas deben realizarse en unas condiciones determinadas

por la reglamentación vigente en cada provincia. El conductor del camión

cisterna que colecta la leche en las granjas tiene muchas responsabilidades:

clasificar y juzgar la calidad sensorial de la leche; tomar, siguiendo las normas

legales, las muestras representativas necesarias para los análisis químicos y

microbiológicos; y determinar con la mayor precisión el volumen de leche que

hay en el tanque.

También debe verificar la temperatura de la leche, las condiciones higiénicas

de la lechería y del equipo. Una vez en la fábrica debe ocuparse de efectuar la

60

Page 55: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

limpieza, tanto interior como exterior, de su camión cisterna. Dada la

importancia de sus funciones, el personal que realiza la recolección de la leche

debe poseer un permiso otorgado por el organismo competente. La obtención

de este permiso exige generalmente entrenamiento práctico y un certificado de

estudios emitido por la institución encargada de la formación de este tipo de

técnicos.

3.4. EVALUACIÓN SENSORIAL DE LA LECHE

Los primeros puntos que hay que valorar en la leche son su color y apariencia.

Cuando se detecte cualquier anormalidad en estos aspectos debe notificarse al

productor para que tome las medidas necesarias para corregirla. Por ejemplo,

la presencia de grumos de grasa batida denota una agitación demasiado

violenta o prolongada.

El consumidor juzga la calidad de la leche principalmente por su sabor y por su

tiempo de conservación. La calidad bacteriológica propiamente dicha, tiene un

efecto sobre la conservación, pero no asegura el buen gusto de la leche. De

ahí la importancia de verificar cuidadosa y regularmente este aspecto.

3.4.1. Principales pruebas de calidad

Calidad de la leche para plantas procesadoras. Debe contemplar los

siguientes aspectos:

Examen de limpieza física y organoléptica.

Análisis de los cambios de la acidez.

Determinación del potencial de oxido reducción, (TRAM) Tiempo de

Reducción de Azul de Metileno.

61

Page 56: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Examen microbiológico directo.

Estos aspectos de la calidad son determinados en el momento de la

recepción en la planta procesadora, mediante algunas pruebas, las

cuales se realizan, unas en el anden y otras en el laboratorio. Las

principales son:

Organolépticas (olor, color, sabor).

Físico-químicas. entre las cuales podemos mencionar la temperatura,

acidez, grasa, densidad y determinación de adulterantes según el

programa del laboratorio.

Microbiológicas. Estas se hacen con el fin de determinar el contenido de

microorganismos, especialmente coliformes totales, coliformes fecales y

recuento total de mesófilos.

Análisis rápido de la calidad. La calidad de la leche puede ser

valorada en forma aproximada por diversos métodos. Muchos de los

análisis utilizados ponen en evidencia el crecimiento excesivo de las

bacterias, detectando las alteraciones de las propiedades o de

composición que producen en la leche. La acidez titulable y los

indicadores de pH son dos ejemplos de ello.

En el momento de la recolección de la leche se efectúa la prueba del

alcohol, con un reactivo compuesto por un indicador y alcohol. La leche

62

Page 57: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

se mezcla con cinco mililitros de reactivo y si es normal da un color rojo

cereza, mientras que si es anormalmente ácida tomara un color naranja.

Cuando una muestra coagula por acción del alcohol, quiere decir que es

una leche anormal por la presencia de calostro, leche mastítica, leche

del final de lactación de muchas vacas de rebaño, o incluso a que se

hayan producido fermentaciones importantes.

A pesar de la buena calidad de la leche que actualmente se obtiene en

la mayoría de las granjas y aunque es poco frecuente la presencia de

leches verdaderamente anormales, es necesario por lo menos vigilar

algunos casos accidentales que podrían tener consecuencias

desastrosas en la elaboración de los productos lácteos.

Un programa de control de calidad debe incluir ocasionalmente la prueba

de lacto filtración o de sedimentación, que permite detectar la presencia

de sólidos extraños y demostrar al productor en que medida está limpia

la leche. Este test se realiza utilizando discos de filtro colocados en la

unión de la manguera que comunica al tanque con el camión cisterna.

La leche bombeada pasa a través del filtro que retiene las partículas

extrañas insolubles. Las muestras se identifican y envían a la fábrica

para clasificarlas según las normas y, si es necesario, determinar la

naturaleza de las impurezas.

63

Page 58: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Toma de muestras para análisis más completos. El operario que

recoge la leche, además de juzgar sus aspectos sensoriales, debe tomar

las muestras para los análisis que permitirán determinar de forma

objetiva su composición y calidad bacteriana.

Para cualquier análisis, las muestras deben ser representativas: la toma

de muestras automáticas, integrada en el sistema de la bomba

dosificadora, cumple bien esta exigencia. Si las muestras se recogen

manualmente hay que agitar la leche durante el tiempo suficiente para

que la masa sea homogénea. Esto tiene especial importancia en la

toma de las muestras destinadas a los análisis que sirven para el pago

de la leche a los productores.

Factores esenciales que garantizan leche de calidad para

procesamiento. En este punto se puede afirmar que leches de baja

calidad son líquidos que, aunque vayan a ser procesados en la planta,

no van a alcanzar una buena calidad como producto terminado al seguir

procesos normales de producción. Por este motivo se deben tener en

cuenta algunos requisitos mínimos que debe cumplir la leche que se va

a utilizar para el consumo humano:

Bajo numero inicial de bacterias.

Pronto efectivo enfriamiento.

64

Page 59: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Higienización microbiológica de la leche en un tiempo de retención

razonable.

4. TRATAMIENTOS TERMICOS

4.1. DIFERENTES SISTEMAS DE CONSERVACIÓN

La leche es un excelente medio de cultivo, por lo cual esta sujeta a alteraciones

microbiológicas. Los métodos de conservación tienden a eliminar los gérmenes

o detener su desarrollo, además deben limitar los cambios en el estado químico

y físico-químico de la leche.

Los métodos de conservación de la leche se pueden dividir en métodos físicos

y métodos químicos. Los métodos físicos implican:

Detención de la actividad de microorganismos por enfriamiento.

65

Page 60: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Destrucción parcial o total de los gérmenes por calentamiento.

Deshidratación parcial o extrema.

Eliminación de microorganismos por fuerza centrífuga.

Los métodos químicos consisten en la adición de determinadas sustancias que

dificultan el desarrollo de los gérmenes o provocan su destrucción. Los

métodos mas empleados son el empleo de azúcar, como en la leche

condensada, o de ácidos, como en las leches fermentadas, la utilización de

antisépticos no esta permitida en la mayoría de los casos.

La destrucción de las bacterias por el calor (a una temperatura determinada,

por ejemplo 72º C) es una de las operaciones básicas en la industria lechera

porque permite prolongar significativamente el tiempo de conservación de la

leche y de los productos lácteos.

La destrucción de los microorganismos puede expresarse mediante la siguiente

ecuación:

T = D Log No N

En donde:

N = Numero de microorganismos por gramo que quedan en el producto

después de un tiempo de calentamiento t

No = Numero de microorganismos por gramo en el tiempo t = 0

T = Tiempo de calentamiento a una determinada temperatura

expresado en minutos.

66

Page 61: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

D = Tiempo necesario para destruir el 90% de lo microorganismos

presentes en el producto. Este tiempo D se llama tiempo de destrucción

o tiempo de reducción decimal.

4.1.1. Los intercambiadores de calor. Los intercambiadores de calor son los

equipos utilizados para transmitir el calor de un fluido caliente a uno frió. En la

industria láctea se emplean muchos tipos:

Los intercambiadores de calor de placas, utilizados sobre todo para

pasterizar y refrigerar la leche. En este caso, el fluido calefactor es el vapor

y el refrigerante puede ser la leche fría o el agua. Estos tipos de

intercambiadores sirven también para calentar la leche en un evaporador.

Los intercambiadores de calor tubulares, que pueden utilizarse para

pasterizar o esterilizar la leche y en los que el vapor es el medio calefactor.

Los intercambiadores de calor de superficie rugosa, que se usan en la

industria lechera para la fabricación de helados.

4.1.2. Tratamientos. La aplicación de calor puede provocar la destrucción de

los microorganismos en la leche. El efecto germicida del tratamiento de calor

depende de los siguientes factores:

Temperatura y duración del calentamiento.

Tipo y contenido inicial de gérmenes.

PH de la leche.

Velocidad de la transmisión de calor de los aparatos.

67

Page 62: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los microorganismos se destruyen a una temperatura entre 70 – 90º C durante

unos pocos minutos, las esporas de ciertas bacterias se destruyen a

temperaturas superiores a los 100º C.

Terminación. Se emplean 63º C en 30 minutos, sólo para calentar

leche de procesos de elaboración de queso. Se requiere leche de alta

calidad microbiológica.

Pasterización. La pasterización es un tratamiento térmico que pretende

la destrucción de Mycobacterium tuberculosis en los productos lácteos.

La pasterización no destruye todos los microorganismos, aunque reduce

mucho su número y en muchos casos no destruye los microorganismos

esporulados.

Foto 7. Pasteurizador

Fuente: www.pignat.com

- Pasterización baja o lenta. Se somete la leche a una temperatura de

65º C por 30 minutos, este método es el que conserva mejor el valor

68

Page 63: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

nutritivo de la leche pero su efecto germicida es bajo en leches con alto

contenido de microorganismos.

- Pasterización alta. Tratamiento de la leche a 72º C por 15 segundos.

Es un método rápido y seguro que garantiza la destrucción del 100% de

microorganismos patógenos y 99% de bacterias banales.

Ultra pasterización. Aplicación de temperaturas entre 135 y 150º C

durante 2 a 5 segundos. Se debe envasar asépticamente en recipientes

estériles para prolongar su tiempo de duración, aproximadamente ocho

meses.

Esterilización. La esterilización de la leche y los productos lácteos tiene

como finalidad la destrucción de todos los microorganismos capaces de

desarrollarse en estos productos.

4.1.3. Conservación en frío. El frío no provoca la muerte de los

microorganismos pero frena su actividad El desarrollo de los gérmenes lácticos

responsables de la acidificación de la leche disminuye a temperaturas próximas

a los 10º C, deteniéndose a una temperatura de 2º C. Sin embargo, existen

organismos, como algunas bacterias proteolíticas, que pueden desarrollarse

fácilmente a una temperatura de 0º C.

Para detener por completo el crecimiento microbiano, la leche debe enfriarse

por debajo de su punto de congelación rápidamente con el fin de evitar

cambios en las características físico – químicas de la leche.

69

Page 64: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

4.1.4. Homogenización. La finalidad de la homogenización es disminuir el

diámetro de las gotitas de fase dispersa, lo que retrasará o impedirá la

sedimentación de los glóbulos grasos. Esta operación se realiza en un

homogenizador de válvulas, como su nombre lo señala, consiste en un

mecanismo de válvulas en las cuales los glóbulos grasos se rompen

mecánicamente en muchos glóbulos más pequeños.

Foto 8. Pasteurizador

Fuente: www.mundohelado.com

La leche fresca es una emulsión que contiene alrededor de un 4% de materia

grasa en forma de glóbulos de 2 a 10 µm de diámetro que sedimentan

naturalmente al cabo de algunos días. Esta sedimentación o decantación se

acompaña de la formación de gramos de glóbulos por efecto de las aglutininas.

Durante la homogenización, una bomba de alta presión hace pasar la leche o la

nata a través de una primera válvula, en la que la contrapresión es de 15.000

20.000 kPa y donde se produce la rotura de los glóbulos grasos y su división en

pequeños glóbulos de 1 a 3 µm. A causa de la fuerte presión de la primera

válvula, se eleva la temperatura del producto, lo que produce la

desnaturalización de las aglutininas pero favorece también la coalescencia. Por

70

Page 65: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

esta razón, el proceso consta de una segunda fase en la que la leche pasa a

través de otra válvula, donde la contraprestación, que es de 2.000 4.000 kPa,

impide la reaglomeración o coalescencia de los pequeños glóbulos.

5. CREMA Y MANTEQUILLA

5.1. CREMA DE LECHE

Foto 9. Crema de leche

Fuente: www.milkaut.com.ar

La crema de leche se obtiene del descremado realizado manualmente, por

cuchareo o gravedad; y mecánicamente por centrifugación, en una

71

Page 66: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

descremadora de leche. La materia grasa se encuentra en forma de

corpúsculos esféricos o ligeramente ovoides.

La crema de leche puede ser dulce o ácida, en ambos casos la calidad de la

crema utilizada es un factor importante en la calidad de la mantequilla. La

crema de leche debe contener entre un 30 y un 40% de grasa.

Contenidos menores de 30% dificultan la separación de glóbulos durante el

batido y un contenido mayor de 40% provoca dificultad en el pasterizador de

placas y en las tuberías de transporte por su elevada viscosidad. Si es

necesario bajar el contenido se agrega leche descremada, o sea

estandarizada.

5.1.1. Obtención. Manualmente, se obtiene por cuchareo o gravedad; mientras

que el procedimiento mecánico implica centrifugación.

Descremado por cuchareo. La separación de la crema de la leche es

posible debido a que la densidad de la grasa es menor que la de los

otros componentes de la leche. La leche entera se puede dejar en

reposo durante 24 horas , preferiblemente a bajas temperaturas

(7 y 8 º C) así mejoran las condiciones para la formación de racimos de

glóbulos grasos que se acumulan en la parte superior del liquido . A

mayor diámetro del recipiente mayor será la recolección de grasa. Sin

embargo, este proceso no es completo puesto que solamente se obtiene

un 30 o 40% de materia grasa total.

72

Page 67: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Descremado centrífugo. Es utilizado a nivel de plantas procesadoras,

aunque en algunas fincas se esta utilizando este sistema con el fin de

incrementar la productividad.

La descremadora está constituida por una serie de platillos que,

accionados, giran entre 5000 y 7000 revoluciones por minuto, lo cual

produce una fuerza centrifuga que separa los componentes más

pesados de los más livianos de la leche, dividiéndose el producto en

tres partes:

Leche descremada

Crema de leche

Residuos

5.1.2. Estandarización. La grasa de la leche debe estar en una concentración

de 30 a 40% para obtener mantequilla con una consistencia y textura

adecuada. Para esto uno de los procedimientos más sencillos es el método del

cuadrado de Pearson.

Se puede realizar agregando otras cremas, leche entera, agua y mejor con

leche descremada fresca, pues esta proporciona lactosa para la maduración y

mejora las propiedades organolépticas de la crema.

5.2. MANTEQUILLA

La mantequilla es una emulsión de agua en grasa, con un contenido igual o

superior al 80 %. Se elabora partir de la crema o nata de la leche. Además

73

Page 68: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

puede ser crema fresca o madurada por adición de cultivos lácticos

seleccionados para obtener mantequillas dulces o mantequillas ácidas.

Foto: 10. La mantequilla

Fuente: www.es.wikipedia.org/wiki/mantequilla

La mantequilla puede o no contener sal, deberá tener una consistencia firme a

12 º C. Su sabor y aroma deben ser los característicos a la mantequilla fresca

o madurada. Su color puede variar del amarillo dorado al blanco amarillo según

los requerimientos del mercado.

5.2.1. Composición nutricional de la mantequilla

Mantequilla dulce

GRASA 83,75%

HUMEDAD 15,5 %

PROTEINA 0,1%

MINERALES 0,3 %

LACTOSA 0,25%

VITAMINAS A, D, E, K

SAL

ÁCIDO 0,18%

74

Page 69: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Mantequilla salada

GRASA 81,75%

HUMEDAD 15,5%

PROTEINA 0,1%

MINERALES 0,3 %

LACTOSA 0,25%

VITAMINAS A, D, E, K

SAL 2 – 4%

ÁCIDO 0,18%

El valor nutritivo de la mantequilla está en el gran contenido de minerales y

vitaminas. También es un alimento bastante energético, muy recomendado

para personas en crecimiento como los niños.

5.2.2. Elaboración de mantequilla

Materias primas

- Crema de leche con un 30 o 40% de grasa

- Sal común

- Cultivo láctico (Streptococcus lactis y cremoris)

- Empaques: papel aluminio, papel parafinado, etc.

Requisitos de la crema

- La temperatura de la crema debe estar entre 8 y 12 º C.

75

Page 70: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

- Acidez de la crema, las cremas ácidas baten rápidamente mientras que las

cremas dulces se demoran. La acidez normal es aquella que tiene un pH de

5,2.

- Porcentaje de llenado de la batidora, el llenado se debe hacer hasta un

máximo del 50 % de capacidad total, con un optimo del 40 %.

- Grado de cristalización de la crema: a mayor porcentaje de cristalización

de la crema, mejor formación de los granos de mantequilla y menor perdida

en el suero.

Recomendaciones al proceso de elaboración de mantequilla.

- Maduración. La maduración de la crema se puede efectuar de dos

maneras, física y biológica.

Física. La maduración física se realiza para mantequillas

fermentadas y/o dulces. Consiste en la cristalización de la materia

grasa por medio de bajas temperaturas 2 a 4º C.

Esta maduración tiene por objeto evitar pérdidas de grasa en el

suero, permitir una mejor formación de granos de mantequilla y evitar

defectos como la arenosidad.

Biológica. Utilizada únicamente para mantequillas fermentadas.

Consiste en la formación de ácido láctico y sustancias de aroma y

sabor, producidas al adicionar cultivo láctico a la crema y someterla a

temperaturas de incubación.

76

Page 71: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

El cultivo que se utiliza en cremas para elaborar mantequillas está

compuesto por Streptococcus lactis, acidificantes (Str. Cremoris en

90%) y formadores de diacetilo (Str. Diacetilactis o Leuconostoc

citrovorum en un 10 %). Además se adiciona entre 3 a 6% a la

crema, con un promedio de 4%.

- Pasterización. El objetivo de la pasterización consiste en la destrucción

de los microorganismos y la desnaturalización de las enzimas que son las

responsables de la degradación de la mantequilla especialmente la lipasa,

proteasa, peroxidasa.

Las enzimas de la leche con mayor resistencia, como la lipasa, se

desnaturalizan al calentar la crema a temperaturas de 80º C durante un

minuto, una temperatura superior la destruye en forma inmediata.

- Refrigeración. Los objetivos de la refrigeración son retardar el crecimiento

de las bacterias que sobreviven a la pasterización, regular al maduración,

mejorar el índice y la consistencia de batido.

- Batido. Su fin es transformar la crema (emulsión de grasa en agua) en

Mantequilla (emulsión de agua en grasa). Aquí la grasa se separa de la fase

acuosa durante el batido. La fase acuosa se denomina suero de

mantequilla. El implemento utilizado para realizar este trabajo se llama

batidora.

77

Page 72: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

- Desuere. Consiste en retirar el suero de la mantequilla una vez que los

granos tengan unos 5 mm de diámetro. Usos del suero: venta como

producto de leche fermentada, transformación en requesón, en alimentación

de animales.

- Lavado. Se realiza después del desuerado y antes del amasado. Su fin es

extraer restos de suerote mantequilla. El lavado puede realizarse dos o tres

veces adicionando agua en un 25 o 30% en relación con la crema utilizada.

Mezclar por cinco minutos y luego retirar el agua.

- Amasado. Sus objetivos son estandarizar la composición, mezclar y

distribuir todos los componentes. Durante este proceso, la humedad de la

mantequilla pasa del 60% al 16%. Se realiza dentro de la batidora a

velocidad muy lenta.

- Salado. Su fin es proporcionar sazón a la mantequilla, mejorando de esta

manera el sabor. También previene el desarrollo de bacterias, levaduras y

hongos.

Neutralizantes. Son sustancias alcalinas que disminuyen la acidez. Los

neutralizantes mas utilizados son bicarbonato de sodio (NaHCO3),

hidróxido de sodio (NaOH) y carbonato de sodio (Na2CO3).

78

Page 73: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La batidora. Es un equipo importante en la elaboración de la

mantequilla, puede ser de acero inoxidable (preferiblemente), aluminio,

madera, etc.

Pasos para la elaboración de mantequilla

1. RECEPCIÓN DE LA LECHE CRUDA2. DESCREMADO3. NEUTRALIZACIÓN4. ESTANDARIZACIÓN5. PASTERIZACIÓN DE LA CREMA6. ENFRIAMIENTO7. MADURACIÓN8. ENFRIADO9. BATIDO10.DESUERE11.LAVADO12.SALADO13.AMASADO14.EMPAQUE

Control de calidad. En cada una de las etapas de elaboración de la

mantequilla se debe realizar un control de calidad. Es importante

efectuar también control de calidad a los proveedores que suministran la

materia prima para poder obtener un mejor producto final.

Es necesario tomar precauciones en el envasado, procedimiento

necesario para evitar la alteración química y microbiológica de la

mantequilla, así como para su protección frente a las agresiones

mecánicas.

La forma de envasado y las unidades de peso varían de acuerdo a las

exigencias del mercado. Para el consumo individual en restaurantes,

comedores, etc., la mantequilla se presenta en formas individuales.

79

Page 74: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Generalmente el envase es de material plástico rígido con una tapa de

aluminio sellada o de aluminio lacado o forrado.

Características de la mantequilla.

Color, entre el amarillo dorado y el blanco amarillento, según la

solicitud del mercado.

Gusto y aroma. Sabor suave, dulce o ácido.

Textura, es decir que se pueda untar fácilmente. Firme y uniforme a

12º C.

Dureza, la mantequilla no deberá perder su forma cuando se

almacene en bloques.

Defectos

- Sabores diferentes. Sabor a pescado, a cocido, a metálico, a sebo, a

pútrido, a potrero.

- Texturas diferentes. Textura abierta, acuosa, arenosa.

- De aspecto y color. Mantequilla manchada, mantequilla con superficies

decoloradas, superficies de color más intenso, decoloración por hongos.

Usos de la mantequilla.

En elaboración de tortas, postres y productos de panadería

En elaboración de helados

En confitería

Como aderezo

80

Page 75: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Productos alternativos.

- Aceite de mantequilla. Se llama si a la materia grasa pura extraída de la

leche. Se puede extraer de la crema o de la mantequilla.

- Mantequilla en polvo. Se pueden utilizar como materias primas la crema

o la mantequilla. Las técnicas de elaboración se han popularizado en países

como Alemania, Estados Unidos y Australia. Es una manera muy práctica

de incorporar mantequillas a los alimentos que la incluyen en su

formulación.

- Suero de mantequilla. También llamado mazada, es el líquido

blanquecino que se extrae de la batidora tras la formación de la mantequilla.

Su composición en estado puro es semejante a la de la leche descremada.

6. LECHES FERMENTADAS

Con este nombre se agrupan los productos lácteos sometidos a acidificación,

existiendo en el mercado varios tipos con diversas presentaciones y

denominaciones como yogur, kumis, kefir, yakult, leche acidificada, cuajada

fermentada, biogur, biogarde, leben, etc.

En este capítulo se abordarán principalmente las leches fermentadas de mayor

consumo en el país: los yogures y el kumis colombiano. El tratamiento previo

de la leche que se hace al yogur es prácticamente el mismo que para los otros

81

Page 76: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

fermentados, salvo indicaciones diferentes, variando el tipo de cultivo y la guía

de elaboración del producto específico.

6.1. YOGUR

“Es la leche fermentada más conocida. A la leche se le incrementa el contenido

de proteínas con sólidos lácteos y se inocula con una mezcla de Streptococcus

thermophillus y Lactobacillus bulgaricus.

La transformación más importante es la fermentación láctica, que usa la lactosa

de la leche como sustrato. Las leches fermentadas se incluyen en el grupo de

los alimentos probióticos (contienen microorganismos vivos que, ingeridos en

cantidades suficientes, ejercen algún efecto beneficioso sobre la salud al

favorecer el equilibrio y mantenimiento de la flora intestinal)”4.

Los grupos bacterianos más usados como probióticos en leches fermentadas

son lactobacilos y bifidobacterias. Algunos efectos beneficiosos que se les

atribuyen son la mejoría en la respuesta inmunitaria, su colaboración en la

terapia con antibióticos, la reducción de los síntomas de mala absorción de la

lactosa y la lucha contra los microorganismos patógenos.

Foto 11. El yogur

Fuente: www.cultivoscedele.com.mx

4 [On line] sine loco.[Citado en abril de 2006] Disponible en internet: http:/faotat.fao.org

82

Page 77: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

6.1.1. Aspectos tecnológicos del procesamiento.

Filtración. Se filtra la leche para la fabricación de productos

fermentados.

Estandarización. En general, la leche usada en la elaboración de

productos fermentados debe ser estandarizada con respecto al

contenido de materia grasa y sólidos no grasos para uniformar el

producto final.

Para la estandarización de materia grasa se pueden presentar dos

alternativas: descremar a fin de disminuir el contenido de materia grasa

o agregar crema a la leche descremada hasta conseguir el porcentaje de

materia grasa deseado.

En el caso de sólidos no grasos de leche, se puede concentrar la leche

por evaporación o ultrafiltración, también se puede agregar leche

descremada en polvo.

En el caso de concentración de la leche para producción de yogur, se ha

encontrado que 10 - 15% de sólidos no grasos de leche es lo óptimo.

Con la adición de leche en polvo descremada en niveles de 1 - 5%, se

ha encontrado una reducción del tiempo requerido para la coagulación y

a la vez se obtiene una mejor consistencia.

Aditivos usados en la elaboración. La introducción de los productos

fermentados a un amplio mercado consumidor ha involucrado una gran

variedad de productos con diferentes aditivos:

83

Page 78: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

- Agentes estabilizantes para modificar la consistencia

- Agentes endulzantes para atenuar el sabor ácido

- Frutas y saborizantes para ampliar la gama de sabores de un producto

“Los estabilizantes, como los sólidos lácteos, tienen influencia positiva

sobre la consistencia y estabilidad del yogur. En la práctica los más

usados son la gelatina, los almidones, las gomas vegetales y la pectina.

La cantidad de estabilizante a usar depende de la consistencia deseada

en el producto final, teniendo cuidado con la adición excesiva, pues

transmite sabores extraños al yogur (sabor a almidón, por ejemplo).

Por regla general, los estabilizantes son usados en rangos de 0,1 - 0,3%,

pero en el caso de la pectina se usa en niveles de 0,05% para yogur con

frutas”5.

Al dar a la leche tratamientos adecuados durante el procesamiento de

los productos fermentados, no debería ser necesario usar estabilizantes,

ya que es conveniente tratar la leche y sus derivados como productos

naturales.

“El endulzante más ampliamente usado es la sacarosa por su

disponibilidad, buena solubilidad, alto poder endulzante y por la facilidad

con que se puede manipular. Generalmente se usa en cantidades entre

5 Ibíd.

84

Page 79: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

5 - 10%. Otros endulzantes utilizados son el sorbitol, xilitol, sacarina y

sus sales sódicas y cálcicas, ciclamato y sus sales sódicas y cálcicas”6.

La gama de frutas y saborizantes que actualmente existe es

extremadamente amplia, entregándose a continuación una división de

ellos, de acuerdo a su demanda en los mercados.

Comercialmente, las frutas están disponibles con y sin preservativos,

tales como los sorbatos, pudiendo estos últimos utilizarse sin necesidad

de tratarlos térmicamente, hecho que puede provocar decoloración en

algunas frutas.

“En algunos países se permite el uso de preservantes como ácido

sórbico y sus sales de sodio, calcio y potasio, dióxido sulfúrico, ácido

benzoico y sus sales. El empleo de conservantes no debería ser

necesario con una pasterización efectiva y una buena higiene durante el

proceso”7.

Todos los aditivos tienen que ser de la mejor calidad bacteriológica y

debe tenerse especial cuidado en su utilización, pues de lo contrario se

convierten en fuente de contaminación. Es recomendable agregar estos

aditivos, que pueden resistir el tratamiento térmico antes de esto, para

evitar una infección posterior.

6 Ibíd.7 Ibíd.

85

Page 80: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Homogeneización. Las principales razones para llevar a cabo el

proceso de homogeneización son:

Evitar la separación de crema y obtener una mezcla más uniforme

Aumentar la viscosidad

Disminuir la posibilidad de dar un sabor a óxido

El objetivo principal que persigue la homogeneización en elaboración de

productos fermentados es la obtención de un mejoramiento de la

viscosidad, la consistencia y la estabilidad del producto final.

Los glóbulos homogeneizados con una nueva membrana de caseína,

que tiene gran capacidad para absorber agua, se incorporan dentro de la

estructura del coágulo, el cual también influye en la obtención de una

mejor viscosidad.

Pasteurización. Para todos los productos lácteos, el principal objetivo

de la pasterización consiste en destruir las bacterias patógenas y

aquellas que afectan la conservación de la leche (Ver capítulo 7).

En la preparación de productos fermentados se usa normalmente un

tratamiento térmico más elaborado que en una pasterización fosfatasa

negativa.

Las temperaturas y tiempo de retención varían entre 80 - 95° C por 30 -

2 minutos. Con este tratamiento térmico elaborado se consigue una

86

Page 81: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

mejor consistencia en el producto terminado y un mejor medio para el

cultivo.

A estas altas temperaturas, las proteínas del suero se desnaturalizan y

se asocian a las caseínas, las cuales aumentan la cantidad de agua

absorbida. Investigaciones han indicado que el calor demasiado alto

afecta negativamente la consistencia, probablemente porque el grado de

desnaturalización de las proteínas del suero es demasiado excesivo y

las proteínas pierden sus propiedades hidrófilas.

En el caso de fabricación de ymer, las investigaciones han demostrado

que el tratamiento térmico de la leche descremada a 85 - 90° C por 15

segundos y del queso crema a 75° C/15 segundos son favorables para

una rápida y efectiva separación del suero. Es decir, en estos casos no

solamente se debe desarrollar la capacidad de absorción de agua,

mejorando así la consistencia, sino también hay que observar que se

obtenga un buen desuerado.

Hasta cierto nivel un tratamiento térmico elevado da a la leche una mejor

capacidad de acidificación, es decir, que las bacterias lácticas se

desarrollan mejor en leche pasterizada. La explicación es que se

destruyen algunos componentes bactericidas formados en las células de

la ubre. Además, la desnaturalización de las proteínas de suero

ocasiona una reducción de la tensión de oxígeno, la cual fomenta el

desarrollo de bacterias lácticas.

87

Page 82: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Si el calor es demasiado elevado, se destruyen sustancias alimenticias,

microscópicas, como la vitamina B y aminoácidos, lo cual ocasiona un

reducido crecimiento de las bacterias. Con un tratamiento térmico

demasiado elevado se forman o se liberan componentes que pueden

tener un efecto tóxico para las bacterias lácticas.

Incubación. Si la leche está libre de inhibidores, la actividad de los

microorganismos está determinada principalmente por la temperatura de

incubación y la cantidad de inóculo agregado. Mientras mayor sea la

diferencia con la temperatura óptima y menor sea la cantidad de inóculo

agregado, mayor será el tiempo de fermentación.

La temperatura y el tiempo de incubación, así como la cantidad de

inóculo, no sólo influyen en la acidez final sino también en la relación

entre las bacterias.

“En el caso del cultivo de yogur con S. thermophilus y S. bulgaricus, una

menor cantidad de inóculo y baja temperatura favorecen a los S.

thermophilus y viceversa. En la elaboración de yogur es preferible usar

un corto tiempo de procesamiento y para esto se adopta la temperatura

y la cantidad de inóculo.

88

Page 83: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Se usan normalmente temperaturas de incubación entre 42 – 45° C (que

son las temperaturas óptimas del cultivo de yogur) y 2 - 3% de cultivo, y

un tiempo de incubación de aproximadamente 3 horas”8.

En el caso del cultivo mixto (S. lactis, S. cremoris, S. diacetilactis,

Leuconostoc cremoris) para fabricación de ymer, quesos y mantequilla,

hay que usar una cantidad de inóculo, temperatura y tiempo de

inoculación convenientes para obtener una buena proporción entre las

bacterias acidificantes y aromatizantes.

“Normalmente se usa 0,5 - 2% de cultivo con temperatura de incubación

entre 18 - 22° C y un tiempo de incubación de alrededor de 20 horas.

Esto da un tiempo de fermentación más largo que si la esta hubiera

ocurrido a la temperatura óptima de las bacterias acidificantes, alrededor

de 30° C”9.

La tabla 3 indica los cambios en las características de los cultivos mixtos

en relación a la temperatura de incubación y volumen de inoculación:

Tabla 3. Cambios en los cultivos con relación a la temperatura y volumen

de incubación

22º C

Volumen de inóculo reducido (aproximadamente 0.5%)

Dominación de S. diacetylactis

Abundante producción de aroma

8 RIVERA, Julio César. Elaboración de productos lácteos a nivel de finca. San Juan de Pasto: Graficolor, 2001. p136.9 Ibíd., p136.

89

Page 84: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Vigorosa y temprana producción de CO2

19º C

Volumen de inóculo intermedio (aproximadamente 1.0%)

Mediana de producción de aroma

Producción de CO2 relativamente temprana y moderada

18º C

Mayor volumen de inóculo (aproximadamente 2%)

Menor proporción de bacterias aromatizantes, especialmente

S. diacetylactis

Menor producción de aroma

Producción de CO2 tardía y disminuida

Menos bacterias acidificantes

Durante la incubación, las bacterias lácticas desarrollan acidez mediante

la producción de ácido láctico a partir de la lactosa. La acidificación

significa que la leche coagula y obtiene una consistencia mayor.

La coagulación se produce a causa de la estabilidad de las caseínas. En

leche fresca con pH alrededor de 6.7, las caseínas tienen cargas

negativas y se repelen entre sí. En la acidificación de la leche, los iones

hidrógenos positivos del ácido son absorbidos por las caseínas, por lo

que la carga negativa va disminuyendo y así también la repulsión entre

ellas. La coagulación empieza cuando la repulsión ha disminuido.

A un pH de 4.6 (punto isoeléctrico de la caseína), las caseínas son

eléctricamente neutras y completamente insolubles. Si se adicionan más

iones de hidrógeno, la caseína absorbe todavía más iones, lo cual

significa una carga positiva y las caseínas empiezan otra vez a

repelerse, por lo cual estas se disuelven otra vez.

90

Page 85: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

En productos lácteos fermentados, la fermentación normalmente termina

alrededor de pH 4.2 – 4.5 porque el pH bajo inhibe el desarrollo de las

bacterias.

Ruptura y enfriamiento del coágulo. En el caso de la producción de

yogur, la ruptura del coágulo se produce por agitación para conseguir

una masa homogénea, brillante y viscosa. El enfriamiento se efectúa

para terminar el desarrollo de acidez.

La agitación y enfriamiento inicial se efectúan en el momento que se

logre la acidez deseada si se dispone de un buen sistema de

enfriamiento. Si el sistema no es tan efectivo hay que empezar el

enfriamiento un poco antes, ya que las bacterias del yogur se desarrollan

durante el enfriamiento y producen ácido láctico hasta temperaturas de

20 - 22° C (aunque a esas temperaturas se desarrollan muy lentamente).

Las bacterias lácticas mesófilas pueden desarrollarse y producir acidez

aún a 4 - 5° C.

El coágulo no debe batirse antes de alcanzar un pH bajo 4,7, de otro

modo se produce mucho desuerado y una consistencia muy débil. El

batido del coágulo debe ser vigoroso y durante corto tiempo,

continuándolo hasta que se presente la masa homogénea y consistencia

suave (cremosa), pero sin permitir la incorporación de aire, ya que éste

atenta contra la estabilidad del producto. Si el batido es insuficiente,

91

Page 86: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

quedarán pequeños granos que darán al yogur una estructura harinosa.

En especial, se puede verlos fácilmente en productos con adiciones de

frutas de colores fuertes.

Algunas investigaciones indican que el batido debe hacerse siempre a la

temperatura de incubación, ya que la masa a esta temperatura es muy

resistente al sobretratamiento mecánico.

Para los productos lácteos fermentados en los cuales se pretende una

estructura líquida (yogur líquido, etc.), los mejores resultados se

obtienen al hacer pasar la masa a través de un homogeneizador a la

temperatura de incubación y una presión de aproximadamente 100

Kg./cm2, enfriándolos inmediatamente a 5° C mediante un

intercambiador de placas, a fin de impedir que la masa reconstruya su

estructura previa.

Los productos lácteos fermentados del tipo gelificado (aflanado) que son

incubados en su envase no son muy problemáticos. Un poco antes de

finalizar la incubación, el producto es enfriado colocándolo en una

cámara fría. Sin embargo, deben tomarse las siguientes precauciones:

el producto debe ser enfriado lentamente para impedir el desuerado. El

enfriado lento cerca de la temperatura de incubación significa que las

bacterias lácticas todavía pueden desarrollarse y producir acidez. Por

ello hay que empezar el enfriamiento antes de que el producto final

tenga la acidez deseada.

92

Page 87: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

“En el caso de producción de ymer y queso crema, el objetivo de la rup-

tura y calentamiento del coágulo es facilitar el desuerado. La ruptura del

coágulo puede realizarse con un corte grueso o una agitación suave.

Con un coágulo dividido en menores unidades, el suero sale más

fácilmente, ya que su camino hasta la superficie es más corto. Hay que

tratar al coágulo muy suavemente para evitar pérdidas de sustancias

secas en el suero”10.

A temperaturas altas las proteínas tienen menores posibilidades de

absorber agua, de manera que el calentamiento ayuda más a una

efectiva separación del suero. El calentamiento debe efectuarse

suavemente con un aumento de temperatura de 6 - 8° C por hora en el

caso de ymer (desde19 - 21° C a 35° C).

En el caso del queso crema se calienta la masa hasta 54 - 55° C con

agua en la doble pared en la tina, cuidando de no sobrepasar los 74° C.

A causa de la producción de CO2 de las bacterias aromáticas, el coágulo

asciende y se puede sacar el suero del fondo de la tina.

El calentamiento influye también en el desarrollo de las bacterias porque

se aleja de la temperatura óptima. Sin embargo, las bacterias mesófilas

tienen su temperatura idónea a 25 - 30° C y en el caso del ymer, el cual

se calienta hasta 35° C, todavía pueden desarrollarse. No obstante, su

desarrollo es muy limitado porque el medio en esta etapa de producción

10 [On line] sine loco.[Citado en abril de 2006] Disponible en internet: http:/faotat.fao.org

93

Page 88: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

tiene un pH de 4,5, el cual está cerca del límite en el cual las bacterias

pueden crecer.

Envasado. Se recomienda enfriar los productos lácteos de yogur a 22 -

24° C y los productos de bacterias lácticas mesófilas a 12 - 14° C. A esa

temperatura se incorporan eventualmente las frutas y el azúcar,

terminando con el envasado.

“Se envasa a alta temperatura para permitir al producto la reconstrucción

de su estructura durante el enfriamiento final en el almacenamiento,

señalando que los mejores resultados en cuanto a consistencia del

yogur en el enfriamiento final son obtenidos cuando se disminuye la

temperatura de 20 a 7° C en un lapso de 12 horas”11.

El enfriamiento confiere al producto una mejor estabilidad porque las

proteínas absorben más agua a bajas temperaturas y por la

reconstrucción de la estructura de las proteínas.

Si se envasa a bajas temperaturas, se destruye la estructura de las

proteínas y no es posible conformarla otra vez a las temperaturas bajas

de almacenamiento.

Almacenamiento. El almacenamiento siempre debe efectuarse bajo

refrigeración, al igual que la distribución y la venta, pues los cambios

11 Ibíd.

94

Page 89: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

sucesivos de temperatura atentan contra la conservación del producto

desde los puntos de vista microbiológico y físico (estabilidad).

La cámara de almacenamiento debe mantenerse limpia y aseada y no

debe emplearse para otros productos que puedan causar mal sabor y

olor.

6.1.2. Puntos críticos en la línea de flujo del yogur

Línea de flujo de producción de yogur batido

95

1. Leche estandarizada a 3.0% MG y a 11 – 12% sólidos no grasos. (Adición de leche en polvo descremada o concentrada por evaporación o ultrafiltración)

2. Precalentamiento 60 – 65º C

3. Homogeneización 200 Kg./cm2

4. Pasterización 80 – 85º C/30–20 min.

5. Enfriamiento 42º C

6. Adición de 2.5% cultivo de yogur

7. Incubación 42º C por 2.5 – 3 horas hasta un nivel de acidez de 100 – 110º Th y pH = 4.4 – 4.5

8. Agitación fuerte hasta que la masa se presente homogénea

9. Enfriamiento rápido a 22 – 24º C

10. Adición de azúcar y frutas 6.5 – 7.5% de cada uno

11. Envasado

12. Enfriamiento lento en cámara fría 4 – 6º C hasta el día siguiente

13. Almacenamiento 4 – 5 º C

14. Distribución

Page 90: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Tabla No. 4. Puntos críticos durante el proceso de yogur*

Análisis Método Punto de proceso

Frecuencia Especificación

Materia grasa Gerber B.S. 696: 1969. FIL – IDF 105: 1981. Milkotester A.O.A.C. 1970

1 Cada partida

Mínimo 3.0%

Sólidos no grasos FIL – IDF 21: 1962 1 Cada partida Mínimo 8.2%. Norma de FIL-IDF. Tecnológicamente óptimo con 11 – 12%

PH Potenciométrico 7 Cada partida 4.4 – 4.5%Acidez Circular de chime

XIV-3 ed. Junio 1973. Ministerio de Agricultura, Francia

7 Cada partida 100 – 110º Th

Peso o volumen 11 Cada partida Correspondiente a la denominación del envase

* En la actualidad la mayoría de estos análisis se hace electrónicamente.

Línea de flujo. Cultivo termófilo para yogur (S. thermophilus, L.

bulgaricus)

96

Page 91: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Tabla No. 5. Cultivo láctico para el yogur*

Análisis Método Frecuencia EspecificaciónApariencia, olor y gusto Organoléptico Cada partida NormalPH Potenciométrico Cada partida 4.4 – 4.5Acidez Circular del chime

XIV-3º ed. Junio 1973 Ministerio de Agricultura, Francia

Cada partida 95 – 110º Th

Relación L.bulgaricus/S.thermophilus

Microscopía Cada partida 1:1 a 2:1

* Se analiza el cultivo antes de que se use en el proceso

Tabla No. 6. Frutas para el yogur*

Análisis Método Frecuencia EspecificaciónColiformes A.P.H.A.13ª Ed. 1972 Cada partida que llega 0 col/gr.Mohos y levaduras A.P.H.A.13ª Ed. 1972 Cada partida que llega 0 col/gr.* Se analizan previo a su uso en el proceso

Tabla No. 7. Leche en polvo descremada para el yogur*

Análisis Método Frecuencia EspecificaciónHumedad B.S. 1743 1968 FIL-IDF 26:

1964Cada partida que llega Máximo 5%

Inhibidores Disco filtro N. Ch. 1764 FIL-IDF 57:1970 Cloruro de 2, 3, 5 trifenil tetrazolio (TTC) N. Ch. 1748 Delvotest

Cada partida que llega Negativa

* Se analiza antes de ser usada en el proceso

97

1. 100 gr. de leche en polvo descremada/900 gr. de agua

2. Pasterización a 90º C/30 minutos

3. Enfriamiento a 42º C

4. Adición de 2.5% cultivo

5. Incubación 42º C por 2.5 – 3 horas hasta un nivel de acidez de 95 – 110º Th y pH = 4.4 – 4.5

6. Agitación y enfriamiento a 5º C

Page 92: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

6.2. KUMIS

Es una leche de fermentación de tipo ácido – alcohólica, empleando cultivo de

Lactobacillus bulgaricus (una parte) y levadura Torula lactis (dos partes), que

pueden llegar a producir hasta el 2% de alcohol, originando un producto de alta

espuma y sabor a levadura. Debido a que se trabaja con cultivo bacteriano y

levadura se deben separar en partidas, una cultivada a 28 – 30º C para la

Torula, y la otra a 37 – 38º C para el Lactobacilo.

Foto 12. El kumis

Fuente: www.elcaserio.es

Luego de incubar las tórulas a 28º C durante 18 horas y el Lactobacillus

bulgaricus a 38º C durante 7 horas, se mezclan las partidas y se les adiciona

un 33% de leche descremada, se agitan por quince minutos y se incuba por

seis horas a 28º C hasta alcanzar la acidez deseada (80 – 90º Th o pH de 4 a

3.8). Se refrigera y conserva a 2 – 4º C, pudiéndose emplear como cultivo para

kumis.

98

Page 93: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

6.3. KUMIS COLOMBIANO

Se parte de leche semidescremada homogeneizada a 200 Kg./cm2 a 60 –

65º C, luego se pasteuriza a 90º C por cinco minutos, se baja la temperatura a

23 – 24º C y se adiciona 2% de cultivo mesófilo mixto (Lactobacillus

bulgaricus). Se agita para incorporar aire y se lleva a incubación por 20 horas a

23 – 24º C hasta alcanzar pH de 4.5 a 4.7. Se incorpora aire por agitación, se

baja la temperatura a 20º C, manteniéndola por dos horas. Se envasa y enfría

a 4º C para distribución.

El producto final debe tener un pH entre 3.6 y 4, un máximo de 2% de alcohol,

consistencia homogénea, formando espuma, y sabor ácido que recuerda la

levadura.

6.4. KEFIR

El kefir es una leche fermentada cuyo aspecto se parece a una masa blanca,

similar a una esponja natural o una coliflor. Los nódulos de kefir están

compuestos de distintas levaduras, bacterias y hongos: Saccharomyces,

Lactobacilus bulgaricus y Tórula kefir. Una característica del kefir es que está

en constante crecimiento. Los hongos se dividen por gemación y pronto se

hacen demasiado grandes.

6.4.1. Propiedades. El proceso de fermentación del kefir parece aún más

complejo que el del yogur, ya que posee levaduras y hongos. Tiene un 1% de

alcohol porque hay, además de la fermentación láctica, una fermentación

alcohólica.

99

Page 94: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La leche está predigerida: como en todas las leches fermentadas, ya se ha

producido el desdoblamiento de la lactosa y su transformación en ácido láctico.

Regenera la flora intestinal: el ácido láctico tiene una función antiséptica: limpia

el organismo humano de bacterias patógenas, cuya producción se neutraliza

por aquellas que son beneficiosas.

6.4.2. Elaboración. Depositar en un recipiente ¾ de litro de leche y añadir 150

gramos de kefir. Tapar y dejar en reposo, evitando los excesos de calor o frío.

Entre 24 y 36 horas después, colar la leche kefirada. El recipiente puede

volverse a llenar de leche para iniciar un nuevo proceso. El producto final debe

presentar un pH de 4.5, con un contenido de alcohol máximo del 1% y sabor

ácido que recuerda la levadura.

Para conservar el hongo, es necesario enjuagarlo semanalmente en un colador

con abundante agua. También se puede preservar dejándolo en agua con

azúcar y puede durar hasta tres meses si se congela.

6.5. SUERO DE MANTEQUILLA CULTIVADO

Se obtiene por fermentación del suero de mantequilla con cultivos lácticos

hasta obtener una acidez de 80 – 90º Th. Por contener lecitina tiene un sabor

definido y tendencia a la oxidación rápida. También se puede elaborar con

leche totalmente descremada como materia prima. Otra metodología consiste

en mezclar suero con leche descremada, ambos cultivados. Se usa como

bebida refrescante.

100

Page 95: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

6.6. SUERO COSTEÑO

Es un producto artesanal colombiano, típico de las ganaderías de doble

propósito de la costa norte. Se emplea como bebida. Para prepararlo se parte

de leche calentada a 31º C, con pH de 6.4 y 19º Th de acidez. Se deja

fermentar durante 18 horas y luego se le retira la grasa sobrenadante. La

cuajada se rompe manualmente para dejarla reposar aproximadamente dos

horas, después se lava y se escurre en un lienzo. Se le adiciona sal en

proporción del 3 - 4%, se le hace un batido manual. Se le adiciona la grasa

retirada con anterioridad, se bate o licua, se enfría y pasa a consumo.

6.7. CULTIVOS LÁCTICOS PARA LECHES FERMENTADAS

6.7.1. Cultivos lácticos mesófilos. Cultivos lácticos mesófilos son aquellos

que contienen bacterias con temperaturas óptimas alrededor de 25 - 30° C. Se

usan para la fabricación de una gran variedad de quesos, mantequilla

fermentada y varios productos lácteos fermentados, por ejemplo ymer.

Streptococcus lactis. Se encuentra en forma natural en la leche en

forma de cocos o cadenas cortas, de 0,5 a 1,0 µ de diámetro. Es una

bacteria no esporulada, inmóvil, Gram (+). Se encuentra además en

utensilios lecheros, plantas, piel de animales y ensilaje. En medios

sólidos, forma colonias grises, convexas y brillantes. Su temperatura

óptima de crecimiento es de 30° C.

En leche, utiliza la lactosa como fuente de energía, produciendo a partir

de esta entre 0,8 - 1,0% de ácido, del cual la mayor parte es ácido

láctico y trazas de ácido acético y propiónico (homofermentativa). No

101

Page 96: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

sobrevive a 63° C/30 min., por lo cual su presencia en leche pasterizada

es signo de recontaminación.

Muchas cepas se inhiben con 0,15 UI de penicilina / ml o 0,5 µ gr. de

aureomicina / ml. Algunas cepas producen el antibiótico nisina que

actúa como inhibidor de otras bacterias. Produce NH3 a partir de

arginina, es capaz de desarrollarse a 40° C y con una concentración de

4% de NaCl.

Streptococcus diacetilactis. Actualmente es considerado como una

variedad o subespecie de Streptococcus lactis, dado que posee las

mismas características que este organismo, con la excepción de que es

capaz de fermentar los citratos con la producción de CO2, acetona y

diacetilo (heterofermentativa).

Streptococcus cremoris. Es muy similar al Streptococcus lactis. Se

diferencia de este básicamente en las siguientes características: no

produce NH3 a partir de arginina, no crece a 40° C ni con 4% de NaCl.

Produce un tipo de antibiótico denominado diplococaína que actúa como

sustancia inhibidora contra otras bacterias lácticas. Se encuentra

normalmente en leche cruda y productos lácteos.

Leuconostoc citrovorum. Se encuentra presente en leche, productos

lácteos y cultivos lácticos, no conociéndosele otro hábitat natural.

102

Page 97: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Células esféricas u ovoides, generalmente formando cadenas largas, de

0,8 - 1,2 µ de diámetro.

Es una bacteria inmóvil, no esporulada y Gram (+). Su rango de

temperatura de crecimiento va de 10 - 30° C, siendo el óptimo de 18 -

25° C. Es capaz de fermentar los citratos cuando otra fuente

hidrocarbonada adecuada se encuentra presente (por ejemplo, lactosa),

es heterofermentativa. Produce CO2, piruvatos y acetatos. El piruvato es

transformado en acetoína y diacetilo. Sus requerimientos nutritivos son

complejos, especialmente algunos aminoácidos.

6.7.2. Cultivos lácticos termófilos. Son aquellos que contienen bacterias con

temperaturas óptimas alrededor de 40 – 45º C. Se usan para la fabricación de

quesos duros y productos lácteos fermentados, por ejemplo, yogur.

Entre las bacterias lácticas termófilas de relevancia para la industria lechera se

encuentran básicamente especies del género Lactobacillus y Streptococcus

thermophilus.

Streptococcus thermophilus. Células inmóviles, esféricas u ovoides,

de 0.7 a 0,9 micras de diámetro, apareciendo en pares o cadenas, Gram

(+). La morfología de este organismo se ve influenciada por el sustrato y

la temperatura de crecimiento. Las colonias en medios sólidos se

caracterizan por ser pequeñas y puntiformes.

103

Page 98: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Se caracteriza por tener un amplio rango en su temperatura de

crecimiento, con un óptimo de 40 - 45° C, mínimo de 20° C y máximo de

50° C (no crece a 53° C). Es termodúrico, llegando algunas cepas a

sobrevivir hasta tratamientos de 80° C/15 minutos o incluso 85° C/20 -

30 minutos.

Se diferencia del S. lactis en que no produce amonio a partir de arginina

y no crece en caldo con 2% de NaCl. Es un anaerobio facultativo. Es

muy sensible frente a la presencia de sustancias inhibidoras,

particularmente antibióticos. Es inhibido por 0,01 UI de Penicilina o 5 mg

de Estreptomicina/ ml de leche. No obstante, distintas cepas observan

considerables variaciones en este aspecto.

Es considerada como una bacteria típica de la leche, siendo éste su

mejor medio de crecimiento.

Es una bacteria láctica del grupo homofermentativo, produciendo ácido

láctico a partir de azúcares en niveles de 85 a 98% y pequeñas

cantidades de otros productos. En leche produce 0,7 - 0.8% de ácido

láctico; algunas cepas llegan hasta un 1,0%.

Lactobacillus bulgaricus. Células inmóviles con forma de delgados

bastones, ocurriendo en forma individual o en cadena, de 0,8 a 1,0 por 4

a 6 micras, Gram (+). En su estado joven, las células aparecen

generalmente individuales o en pares, en las cuales no se identifican

104

Page 99: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

gránulos de volutina; sin embargo tras 20-24 horas de incubación,

cuando las células llegan entre 15 a 30 micras, estas aparecen.

También se caracterizan por una alta temperatura de crecimiento, con

un óptimo de 40 - 43° C, mínimo de 22° C y máximo de 52° C. A pesar

de no ser consideradas termodúricas, algunas cepas resisten 75° C/20 -

30 minutos. Estas cepas revisten especial interés en la elaboración de

yogur de alta capacidad de conservación. La mayoría de las cepas no

se desarrollan en caldo con 2% de NaCl y no crece en presencia de

sales biliares.

Su resistencia a los antibióticos es mayor que la del S. thermophilus. Es

inhibido por 0,3 - 0,6 UI Penicilina /ml de leche. Igualmente, existen

diferencias entre cepas en este sentido. Es considerada una bacteria

típica de la leche, originalmente aislada del yogur. Es una bacteria

anaerobia facultativa.

L. Bulgaricus. Es una bacteria láctica homofermentativa, produciendo

hasta 1,7% de ácido láctico en leche. Es un organismo catalasa (-).

Lactobacillus helveticus. Bastones Gram (+), de 0,6 - 1,0 por 2,0 -6,0

micras, ocurriendo en células individuales o en cadena. Requiere de

medios de cultivo complejos para su crecimiento. Se desarrolla bien en

medios que contienen suero, extracto de tomate, hidrolizados de

caseína y extractos de levadura con hidratos de carbono fermentables.

105

Page 100: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Su desarrollo en leche es adecuado, llegando a producir niveles de

ácido láctico de 2% y superiores.

El rango de temperatura óptima de crecimiento se ubica entre 40 - 42° C;

mínima 15° C y máxima 50 - 53° C. Se encuentra habitualmente en

leches ácidas y quesos, particularmente del tipo duro.

Lactobacillus lactis. Bastones Gram (+), no mas de 2 micras de ancho,

inmóviles, observando corpúsculos metacromáticos con tinción de azul

de metileno. Como organismo homofermentativo, produce

esencialmente ácido láctico cuando es inoculado en leche, llegando a

niveles de 1,6%.

Para su desarrollo requiere de pantotenato de calcio, niacina y

riboflavina. Temperatura óptima de crecimiento: 40 - 43° C, máxima 50 -

52° C. No se desarrolla a 15° C. Habita normalmente leches

fermentadas y quesos donde es utilizada para la elaboración de éstos.

6.7.3. Bacterias propiónicas. Las bacterias propiónicas son empleadas en la

industria lechera en la elaboración de los quesos Emmenthal y Gruyére

principalmente, que se caracterizan por su sabor típico y una abundante

formación de ojos de gran tamaño. Los organismos propiónicos son inoculados

a la leche en conjunto con otras bacterias lácticas termófilas (S. thermophilus,

L. bulgaricus, L. helveticus), las cuales son responsables del desarrollo de

acidez durante la fase de elaboración del queso.

106

Page 101: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La acción de las bacterias propiónicas toma lugar durante la etapa de

maduración de los quesos en donde realizan la denominada fermentación

propiónica, utilizando los carbohidratos, pirovatos y lactatos presentes para

producir principalmente ácido propiónico, ácido acético y CO2.

7. MICROBIOLOGÍA Y CULTIVOS LACTICOS

Dentro de los alimentos de origen animal que hacen parte de la dieta del

hombre está la leche. Es indiscutible que este producto es el más valioso

alimento no solo por su consumo directo, sino porque es la materia prima para

la elaboración de derivados como el queso, la mantequilla, el yogurt, los

helados, bebidas y postres lácteos.

La leche es un producto biológico delicado y sensible, en el cual los diferentes

procesos industriales que implican el uso de microorganismos pueden

convertirla en un alimento de excelente calidad o en fuente de contaminación

para el hombre.

Para conocer la importancia microbiológica de la leche el tema se puede dividir

en aspectos higiénicos y tecnológicos que, de todas maneras, implican

procesos de producción, transformación, almacenamiento y distribución.

107

Page 102: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Dentro de la parte bacteriológica, no sólo se tratará de la identificación de

gérmenes contaminantes causantes de alteraciones o cambios de calidad de la

leche, sino también de la identificación de los microorganismos patógenos

causantes de alteraciones en la salud del hombre.

7.1. FLORA NORMAL DE LA LECHE

La leche secretada por la ubre de las vacas sanas es estéril. Tiene un pH de

6.6 aproximadamente. Algunas bacterias saprofitas del medio como las

especies de Micrococaceas, Bacilaceas, Eschericha, Corinebacterium y

Lactobacilaceas, pueden crecer durante un corto trayecto en el conducto

lácteo del pezón por lo que la primera leche extraída posee una

contaminación que no logra eliminarse ni siquiera con una buena

desinfección, ya que los microbios penetran la porción profunda de los

epitelios.

Salvo en los casos en que se toman precauciones extremas en el momento

del ordeño, la leche recibe contaminación de microorganismos de los baldes,

de las ordeñadoras mecánicas y otros utensilios de lechería, del suelo, del

polvo, del aire, del agua y de las manos de los ordeñadores, principalmente.

108

Page 103: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

En la leche encuentran su ambiente propicio levaduras, hongos y diversos

saprofitos. Estos constituyen la flora basal o banal de la leche de consumo.

La presencia de estas bacterias no patógenas en la leche no constituye gran

problema, pero si se les deja multiplicar, rápidamente pueden agriar la leche

y producir putrefacción, sabores indeseables, leche amarga (strep cremoris),

leche azul (Pseudonoma, Cyanogenes), leche viscosa (mucosa), Alcaligenes

Viscolactis, Klebsiella aerogenes y otros. Su desarrollo puede ser tratado

con refrigeración o terminación (65º C por quince segundos).12

7.2. CAMBIOS EN LA FLORA DE LA LECHE

Como la leche es un buen medio para el crecimiento bacteriano, el número de

bacterias aumenta en ella en el transcurso del tiempo, incluso si es

pasteurizada o refrigerada.

A pesar de que la leche sea refrigerada, de forma que el crecimiento de los

termófilos y esporógenas termo resistentes se retarde, crecerán las especies

psicrófilas. Durante el almacenamiento a 3º C algunas de estas pueden

producir decoloración precoz, viscosidad, sabores desagradables, leche filante

y otros estados indeseables.

7.3. FASE BACTERICIDA DE LA LECHE

En las primeras horas después del ordeño se observa una disminución del

número inicial de microorganismos por una acción bactericida natural de la

12 CABRERA, N.; HIDALGO, A. y RIVERA, Julio. Comportamiento de las características físico – químicas y microbiológicas durante el proceso de almacenamiento en refrigeración de la leche cruda entera. Tesis de grado. Zootecnia, Pasto – Colombia. Universidad de Nariño. 1997.

109

Page 104: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

leche cruda, este efecto (Recknagel) de la leche sobre los microorganismos

ha sido estudiado para saber su causa fundamental. En la leche cruda

existen sustancias antimicrobianas conocidas con el nombre de lacteninas

L1, L2 y L3, así como antibióticos propios generados por microorganismos

de la leche, como la micina y diplococcina producidas por estreptococos.

En la leche cruda de buena calidad conservada a 4º C hay un tiempo de

latencia de 24 horas, durante el cual los microorganismos no se multiplican.

Son precisamente las sustancias microbianas las responsables de esta fase

de latencia.

Si la leche ha sido calentada, el tiempo de latencia disminuye notablemente.

En una incubadora a 37º C el tiempo de latencia es de 4 - 6 horas. Este

poder se pierde totalmente si la leche se calienta a 85º C durante 5 minutos.

La lactenina (L2) es la enzima lactoperoxidasa, constituye el 1% de las

proteínas de la leche. Esta enzima es termo-resistente y su pH óptimo es de

6.8, lo que la hace muy activa en la leche cruda.

El mecanismo de inhibición de la lactoperoxidasa se basa en que impide la

degradación del agua oxigenada y con ello detiene la glicólisis, es decir, la

asimilación de azucares, esto ocurre cuando en el medio hay H2O2

segregada por las bacterias sensibles, esta enzima tiene acción bactericida

sobre algunas bacterias lácticas, principalmente sobre streptococcus

110

Page 105: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

cremores, diacetylactis y piogenes, es menos activa sobre ciertas cepas de

St. Lactis.

Las lacteninas L1 y L3 son aglutininas es decir, actúan aglutinando los

microorganismos formando agregados en el interior de la leche que suben

con la materia grasa, ocurriendo un fenómeno de aglomeración de

microorganismos, teniendo lugar una especie de depuración física.

Todas las cepas sensibles a estas aglutininas van a separarse de la leche

sin poder multiplicarse, mientras que las resistentes se van a multiplicar en

la fase líquida. La lactenina L1 actúa exclusivamente sobre el St. Piogenes,

mientras que la L3 actúa sobre el St. Cremoris. Estas aglutininas son

anticuerpos específicos contra los microorganismos sensibles, todos son

gama globulinas.

Las lacteninas son termo-resistentes, se destruyen a la temperatura de

pasteurización alta, 85º C. No deben confundirse con las aglutininas de los

glóbulos grasos que son las que permiten el ascenso de la crema, estas se

destruyen a temperatura de 63º C durante 30 minutos.

Además existen otras sustancias llamadas Lacto-transferinas que poseen

cierta analogía con la lisozima. La actividad bactericida de la lisozima se

debe a que hidroliza el enlace entre el ácido murámico y la glucosamina que

compone la capa de polisacárido de la pared celular de las bacterias Gram +

y posee una acción bacteriostática sobre las bacterias Gram - y

fundamentalmente impide la multiplicación de E. coli13.

13 Ibíd. p175.

111

Page 106: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La importancia de la lisozima esta relacionada con la maternización, ya que

tiene un papel muy importante en el mantenimiento de la buena salud de los

recién nacidos.

Entre las propiedades fundamentales de las sustancias bactericidas se

destacan:

Alto poder bactericida entre temperaturas de 0 - 15º C

Entre 15 - 20º C en la primera hora, este poder disminuye

Entre 0 - 1º C el poder bactericida es más lento (varios días) por lo

que llega a proporcionar cierta esterilidad a la leche

Se destruye a temperaturas superiores a 70º C

Atraviesa la bujía de Chamberland

No se manifiesta igualmente ante todas las especies microbianas

7.4. ALMACENAMIENTO DE LECHE CRUDA

La leche recién ordeñada debe ser refrigerada, ya que esto permite conservarla

durante el tiempo que transcurre desde el ordeño hasta la recolección, durante

el tiempo de estancia en la lechería y posteriormente en su transporte a las

plantas pasteurizadoras, sin que se multipliquen notablemente los

microorganismos presentes en la misma, evitando la modificación de las

características organolépticas.

7.5. CONTAMINACIÓN DE LA LECHE

112

Page 107: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Siempre que lleguen bacterias patógenas a la leche, se debe a contaminación

causada por los operarios durante la obtención y manipulación del líquido, los

utensilios de ordeño o la ubre de la vaca.

7.5.1. Orígenes de las bacterias patógenas de la leche. Los orígenes de las

bacterias patógenas se pueden resumir de la siguiente manera:

Provenientes del animal

Como secuela de enfermedades

Por la ubre

Por daños en los pezones o el tejido mamario

Por la piel, pelos, heces u orina

Originadas por el personal

Manipulación de la leche por personas enfermas

Infección de los equipos y utensilios

Originadas por aguas contaminadas

Salpicaduras de agua de enfriamiento o residuos de limpieza

Contaminación de equipos que se lavan con aguas contaminadas

Originadas por el aire

Deficiente ubicación de la sala de ordeño

113

Page 108: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Contaminación por respiración humana

Contaminación por respiración animal

Atmósferas contaminadas con polvo y suciedad

Contaminación por insectos. Las moscas pueden contaminar la leche

al ser portadoras de microorganismos como los causantes del tifo,

disentería y toxinas con alto período de sobrevivencia en los establos.

Contaminación en las plantas de tratamiento. Si las enfriadoras o

pasteurizadoras no toman precauciones y efectúan controles de calidad,

la leche podrá contaminarse antes de llegar al consumidor.

7.6. CLASIFICACIÓN DE LA FLORA MICROBIANA DE LA LECHE

La flora bacteriana de la leche se puede clasificar de acuerdo con diversos

criterios*:

7.6.1. Según su origen

Saprofita

Patógena

7.6.2. Según su naturaleza

Bacterias

Virus

* Por su importancia tecnológica se explicarán las categorías 7.6.4 y 7.6.6.

114

Page 109: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

7.6.3. Según su procedencia

Animal

Humana

Ambiental

7.6.4. Según su temperatura de desarrollo

Sicrófila

Mesófila

Termófila

Termodúrica

Sicrotrofa

Los microorganismos de la leche pueden crecer a diferentes rangos de

temperatura y su multiplicación se verá favorecida cuando estos se encuentren

dentro del intervalo que beneficie su desarrollo óptimo. En la leche y sus

derivados pueden aparecer los tres grupos de microorganismos conocidos:

psicrófilo, mesófilo y termófilo.

Psicrófilas

Psicrófilas 1 - 7 a 35º C; óptima 4 - 20º C

Estenopsicrófila -7 a 10º C; óptima 4º C

Euripsicrófila (facultativa) 0 - 35º C; óptima 15 - 20º C

Favorece el desarrollo de estas bacterias en la leche:

115

Page 110: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Recolección cada dos días de la leche cruda mantenida en tanques de

las fincas

Entrega de leche a domicilio solo tres veces por semana

Almacenamiento prolongado en las casas

Mesófilas

Mesófilas 10 - 45º C: óptima 25 - 37º C

Eurimesófilas 10 - 45 º C; óptimas 25 - 30º C

Estenomesófilas 30 - 40º C; óptima 37º C

Constituyen la mayoría de las bacterias lácticas, los cual explica que por

encima de los 10º C, se altere el producto. Se incluyen además grupos

patógenos.

Termófilas

Termófilas 27 - 73º C

Euritermófilas (T facultativo) 25 - 35º C; óptima 45º C

Estenotermófilas (T obligadas) 50 - 73º C; óptima 60º C

Favorece el desarrollo de este grupo:

La repasteurización de la leche o crema

La conservación prolongada de la leche o crema en recipientes a

temperatura de pasteurización.

116

Page 111: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los residuos de leche estancados a temperaturas de pasteurización en

los codos o ángulos cerrados de las tuberías de conducción.

El uso continuo de precalentadores o recipientes de retención.

Los residuos de espumas en la leche, que permanecen en los

recipientes por más de treinta minutos.

Termodúricas. Son microorganismos que sobreviven pero no se

desarrollan a altas temperaturas (50 - 70º C), aunque algunos forman

esporas, la mayoría no lo hacen. Estas bacterias pueden sobrevivir a los

procesos de pasteurización.

Bacterias sicrotrofas. Estas bacterias son capaces de multiplicarse a

temperatura igual o inferior a 7º C, independiente de su óptima de

crecimiento. Una bacteria mesófila puede tener una temperatura óptima

de crecimiento de 30º C, pero si es capaz de crecer a temperaturas

inferiores a 7º C se denomina bacteria mesófila – sicrotrofa. Pueden

existir también bacterias termófilas sicrotrofas o sicrofilas sicrotrofas. En

la leche no forman un grupo homogéneo, generalmente son anaerobias

estrictas.

Los dos géneros mas comunes son Pseudomona y Achromobacter,

aunque junto a ellos se puede encontrar otras especies que no son

sicrotrofas pero pueden mutar, estas son streptococcus cremoris y las

bacterias termo-resistentes de los géneros Bacillus y Clostridium,

117

Page 112: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

importantes en la leche UHT, ya que suele haber germinación de

esporas aún en condiciones de refrigeración.

Representan del 10 - 20% de la flora total del agua, en forrajes están de

107 gérmenes por gramo de alimento. Abundan en los ensilajes,

especialmente en los defectuosos.

Son microorganismos aerobios estrictos que oxidan los azúcares sin

acidificación. Su actividad bioquímica en los productos lácteos se refiere

a la degradación de proteínas y lípidos, por lo que la presencia de estos

gérmenes puede llevar a modificaciones bioquímicas que alteran la

palatabilidad.

7.6.5. Según su forma

Esféricas (Cocáceas)

Bastoncillos (Bacilos)

Coma (Vibrión)

Espiral (Espirillo)

7.6.6. Según su acción metabólica. Los microorganismos que conforman la

microflora saprofita de la leche cruda se clasifican de acuerdo con la actividad

bioquímica fundamental que desarrollan, encontrándose cinco grupos

fundamentales según el proceso o el componente químico que es atacado con

mayor intensidad durante su metabolismo. De acuerdo a su acción metabólica

se dividen en:

118

Page 113: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Fermentos lácteos. Producen la fermentación de la lactosa en

anaerobismo, generando ácido láctico.

Fermentos gaseifictantes. En el proceso de fermentación de la lactosa,

además del ácido láctico, hay producción de grandes cantidades de

gases como CO2 y H2.

Fermentos proteolíticos. Estos microorganismos, después de coagular

la caseína, producen una proteolísis que determina la presencia de

olores y sabores desagradables de la leche.

Fermentos lipolíticos. La lipólisis en la leche se presenta con menos

frecuencia. Suele suceder cuando hay acidez. Generalmente son los

hongos y levaduras los causantes del proceso de lipólisis en los

derivados lácteos.

Fermentos butíricos. Constituyen una fermentación particular de los

procesos gaseificantes, causada a menudo por gérmenes esporulados

que al fermentar los hidratos de carbono liberan grandes cantidades de

gas y ácido butírico.

7.7. GRUPOS PREDOMINANTES DE LA MICROFLORA DE LE LECHE

7.7.1. Las bacterias lácticas. Se presentan en alta proporción, alta actividad

bioquímica. Agrupa un conjunto de bacterias muy heterogéneas desde el punto

119

Page 114: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

de vista morfológico, pero todas tienen en común su capacidad para producir

grandes cantidades de ácido láctico por fermentación de hidratos de carbono

(grupo de fermentos lácticos).

Pertenecen a las familias Lactobacteriaceae donde se agrupan los géneros

Streptococcus, Leuconostoc y Lactobacillus. De forma general son Gram +

esporógenos, inmóviles, catalasa negativos y poseen exigencias nutricionales

muy complejas, caracterizándose por su intenso poder fermentativo. Por su

producción de ácido láctico pueden ser homofermentativas (alto volumen de

ácido láctico) y heterofermentativas (escaso volumen de ácido láctico).

Las homofermentativas son aquellas que producen más de 1.8 mol de ácido

láctico por mol de hidrato de carbono. A este grupo pertenecen todas las

especies de Streptococcus y algunas de los Lactobacillus.

Las heterofermentativas son las que producen entre 1 y 1.8 mol de ácido

láctico por mol de hidrato de carbono atacado, pero además producen otros

compuestos secundarios de la fermentación como son CO2, etanol y ácido

acético. A este grupo pertenecen todas las especies del género Leuconostoc y

algunas del género Lactobacillus.

7.7.2. Diferenciación de especies

Streptococcus. Se conocen tres especies fundamentales St. lactis, St.

cremoris y St. thermophylus con la especie St. diacetylactis como una

120

Page 115: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

subespecie del St. lactis, con la única diferencia que el primero ataca los

citratos, originando diferentes productos finales, entre ellos el diacetilo,

aunque hay autores que plantean que es difícil que sea una mutante del

St. lactis. Por el contrario cepas del St. lactis pueden ser variantes del St.

diacetylactis que son incapaces de fermentar el ácido cítrico.

Foto 13. Streptococcus lactis

Fuente: www.biology.clc.uc.edu

Leuconostoc. La identificación de los Leuconostoc es muy delicada, ya

que gran número de ellos están estrechamente emparentados. Según

GARVIO, 1963, se divide en seis grupos:

Grupo I. Leuconostoc cremoris (St. citrovorum)

Grupo II. Leuconostoc lactis (St. paracitrovorum)

Grupo III. Leuconostoc dextranicum

Grupo IV.

Grupo V. Leuconostoc mesenteroides

Grupo VI.

121

Page 116: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Lactobacillus. Tomando como base la diferenciación de las especies de

este género de acuerdo al modo de fermentación y al crecimiento a 15 y

45º C se conocen dos géneros fundamentales:

- Homofermentativos. Se incluyen los géneros termobacterium que

crecen a 45º C y no crecen a 15º C, donde se encuentran especies muy

conocidas en la industria láctea como: Lactobacillus helvéticos y lactis

(maduración de los quesos), bulgaricus (fermento del yogur), acidofilus

(leche acidófila) y delbruikü (producción de ácido láctico).

Foto 14. Lactobacillus bulgaricus

Fuente: www.bioweb.usu.edu

Y el género Streptobacterium crecen a 15º C y no crecen a 45º C, donde

se encuentran algunas especies como Lactobacillus plantarum y casei

(maduración de los quesos). Son muy útiles además en la fermentación

de forrajes.

Foto 15. Lactobacillus casei

122

Page 117: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Fuente: www.bioweb.usu.edu

- Heterofermentativos. Se incluye el género Betabacterium donde unos

crecen a 15 y no crecen a 45º C y otras especies no crecen a 15º C y

crecen a 45º C. Producen CO2 a partir de la glucosa. Pueden provocar la

hinchazón precoz de los quesos. Las especies más conocidas son

Lactobacillus brevis y Lactobacillus fermentis.

7.7.3. Características fisiológicas de las bacterias lácticas. Los

streptococcus son mesófilos, su temperatura óptima es de 30º C, con

excepción del termophilus que tiene una temperatura óptima de 42º C, siendo

además termo-resistente (63º C por 30 minutos). Los leuconostoc son

mesófilos con una temperatura óptima de 22º C. Los lactobacillus pueden ser

mesófilos o termófilos.

Las bacterias lácticas son microorganismos acidófilos, pueden vivir en medio

ácido, sin embargo si se permite su desarrollo en un medio con cantidad

abundante de hidratos de carbono, el factor limitante que detiene el crecimiento

es la acidez del medio provocada por su propio metabolismo. Los lactobacilos

hacen descender el pH hasta 3.5, mientras que los Streptococcus sólo

alcanzan valores de 4.3 – 4.5.

123

Page 118: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los streptoccus y Leuconostoc son más sensibles a la sal que los Lactobacilos.

Teóricamente la especie más sensible es el St. thermophilus que no resiste una

concentración del 2% de NaCl, el St. lactis resiste hasta 6.5% de sal.

Los lactobacillus mesófilos resisten más que los termofilus y los

heterofermentativos más que los homofermentativos. Ejemplo de ello son los

L. brevis y fermenti que son gérmenes habituales de la salmuera.

7.7.4. Actividad bioquímica de las bacterias lácticas. La actividad más

importante es la producción de ácido láctico. Junto al ácido láctico, las

bacterias heterofermentativas producen cantidades variables de acetato,

formato y etanol y trazas de productos secundarios como glicerol, diacetilo,

acetoína y acetaldehído. Estos productos, particularmente el diacetilo, son

aromáticos.

Las especies St. diacetylactis y leuconostoc cremoris atacan los citratos de la

leche produciendo cantidades importantes de diacetilo, acetoína y

acetaldehído.

La actividad proteolítica de las bacterias lácticas es baja, de forma general los

Lactobacilos presentan mayor actividad caseinolítica que los Streptococos, con

excepción del termófilo.

124

Page 119: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Las proteasas de las bacterias lácticas son endocelulares, son liberadas al

medio al morir la bacteria y su actividad máxima es a pH 7, por tal motivo en los

quesos su actividad es relativamente baja.

En los lactobacilos se ha demostrado además la presencia de enzimas

capaces de atacar los aminoácidos, las denominadas descarboxilasa con

formación de CO2 y amina que tienen propiedades aromáticas. Los

Streptococcus son más activos que los lactobacillus.

Se ha demostrado que los Streptococos, aunque no pueden atacar los

triglicéridos, sí pueden hacerlo con los di y monoglicéridos, no obstante esta

actividad no tiene gran importancia en la tecnología quesera.

7.8. LOS ENTEROCOCOS

Son bacterias cercanas a las lácticas. Orla Jensen las denominó

seudofermentos lácticos. Son Steptococcus pero su diferencia con las bacterias

lácticas radica en que tienen antígenos del grupo D de Lansefield. Están

integrados por tres especies:

7.8.1. Streptococcus faecalis. Con dos variedades: Zimogenes y

Liquefaciens, este último se caracteriza por producir liquefacción de la gelatina

y peptonización de la leche tornasolada.

7.8.2. Streptococcus durans. Produce hemólisis en agar sangre y es menos

fermentador de azúcares.

125

Page 120: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

7.8.3. Streptococcus faeciun. Produce hemólisis en agar sangre.

Las dos últimas especies se diferencian del Streptococcus faecalis en que

pueden crecer a 50º C y a su incapacidad de producir telurito de potasio a

1/25000.

Existen otros Streptococcus del grupo D y no son enterococos, son el St. brevis

y el St. equinus, pero estos no son termorresistentes.

Los Enterococos son huéspedes normales del intestino de los mamíferos, son

típicos de contaminación, se multiplican a temperaturas que varían entre 10 y

45º C, pueden resistir la pasteurización y su pH fluctúa entre 5 y 9, resisten

bajas concentraciones de sal, son aerobias facultativas.

Bioquímicamente producen grandes cantidades de ácido láctico pero son

menos acidificantes que el St. lactis, pueden fermentar los citratos, su actividad

proteolítica es fuerte.

7.9. LAS BACTERIAS COLIFORMES

Pertenecen a la familia Enterobacteriaceae, la mayoría son saprofitas

ambientales y otras son patógenas para el hombre y los animales. Se

reconocen cuatro géneros:

Escherichia, con la especie E. coli.

Klebsiella

126

Page 121: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Enterobacter

Citrobacter

La más patógena es la E. coli, a excepción de citrobacter, fermenta la lactosa.

Los coliformes son bacilos cortos, gran - aerobios o anaerobios facultativos,

flagelados, perítricos a excepción de la Klebsiella, y presentan cápsula. Estas

bacterias están presentes en agua, suelo y polvo, por tanto tienen que ver con

la calidad de los alimentos. Como no son termo-resistentes, su presencia en

leche higienizada indica contaminación con leche cruda o higiene deficiente.

Desde el punto de vista tecnológico, los coliformes poseen un conjunto

enzimático muy complejo, son proteolíticos y lipolíticos y descomponen

rápidamente los azúcares, en especial la lactosa. En quesos, causan

hinchazón precoz, crecen entre los 10 y los 45º C, pero se inhiben con pH por

debajo de 5. Otras enterobacterias presentes en la leche contaminada son las

Salmonellas y Shigellas.

Debido a la gran cantidad de flora bacteriana presente en la leche y sus

derivados, se recomienda consultar tratados específicos sobre microbiología de

la leche y lactobacteriología, ya que por la misma finalidad de este texto se

hace imposible describir toda la lactoflora.

7.10. FLORA FÚNGICA DE LA LECHE

Están presentes en leches ácidas y cuajadas, y tienen importancia tecnológica.

Entre los principales hongos de la leche se encuentra el género penicilum, con

dos especies: caseolum y roqueforti. Su temperatura óptima de crecimiento

127

Page 122: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

fluctúa entre los 23 y 25º C. Son anaerobios estrictos, acidófilos y soportan pHs

de 4.5 a 6. No toleran la pasteurización.

Bioquímicamente atacan los lactatos, convirtiéndolos en piruatos que al entrar

al ciclo de Krebs se convierten en CO2 y agua. Son consumidores de ácido

láctico (lactatos). En los quesos permiten la instauración de gérmenes

proteolíticos que ayudan a la maduración, su actividad lipolítica es alta.

El género geotrichum se encuentra en los productos lácteos, especialmente el

candidum, que forma una capa viscosa y brillante sobre las cuajadas, crece a

un pH de 3, pero no tolera la sal, es desacidificador.

7.11. LEVADURAS

Microorganismos que se presentan en forma de célula elíptica o redondeada.

En leche se encuentran las esporógenas con cuatro géneros:

Sacharomyces, con sus especies lactis y frágiles, del kefir.

Hanseluna

Pychia

Debaryomyces

7.11.1. Levaduras esporógenas. Tiene tres géneros de interés en lechería: el

cándida, que fermenta la lactosa; el rhodotórula y el torulopsis, fermentadora de

glucosa.

128

Page 123: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La especie torulopsis lactis condensi fermenta la sacarosa, convirtiéndola en

CO2, inclusive a altas presiones osmóticas y causa el abombamiento de los

tarros de leche condensada.

Las levaduras son ricas en enzimas extracelulares, importantes en la industria

láctea, ya que favorecen factores de crecimiento para microorganismos

productores de vitaminas.

7.12. MICROORGANISMOS PATÓGENOS DE LA LECHE

Se describen solamente los más importantes para nuestro medio.

7.12.1. Mycobacterium tuberculosis bovis. Se destruyen a 72º C por cuatro

segundos o a 75º C por dos segundos.

7.12.2. Brucella abortus. Muere en doce segundos a 72º C, o en 8 segundos

a 75º C.

7.12.3. Bacillus anthracis. Es esporulado, se destruye su forma vegetativa a

60º C por 15 minutos o 75º C por un minuto. En forma esporulada se destruye

por ebullición en diez minutos, a 70º C por cuarenta minutos o en vapor seco a

120º C por tres minutos.

7.12.4. Listeria monocytógenes. Se destruye a 100º C por quince minutos y a

70º C por treinta minutos.

129

Page 124: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

7.12.5. Micobacterium paratuberculosis. Muere a 63º C por treinta minutos, o

a 85º C por un minuto.

7.12.6. Virus causantes de enfermedades

La fiebre aftosa con sus seis tipos antigénicos, A – O – C, SAT1, SAT2 y

SAT3, se transmite a través de la leche. Se destruye con ebullición por

cinco minutos.

Virus de la rabia. No soporta temperaturas superiores a 70º C.

Viruela bovina. Se destruye a temperaturas de 55º C por veinte minutos.

Coxiella burnetii (causante de la fiebre Q). La leche de vacas

contaminadas debe hervirse por cinco minutos y desecharse.

Salmonella dublín y typhi – murium. Se destruyen a 75º C por cinco

segundos.

La mayoría de los microorganismos patógenos anteriormente citados pueden

derivar en casos de mastitis, las más conocidas son: la estreptocóccica, la

estafilocóccica, la causada por corynebacterium, piogenes, la mastitis micótica

causada por blastomicetos y algas, la tuberculosa, la brucelósica y la

salmonelósica, por citar sólo algunas.

130

Page 125: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

8. TECNOLOGÍA DEL QUESO

Foto 16. El queso

Fuente: swissinfo.org

8.1. DEFINICIÓN DEL QUESO

El queso es la cuajada de la leche consolidada y utilizada como alimento. Sin

embargo hay definiciones más técnicas como la que afirma que es el producto

más o menos fermentado obtenido por la coagulación de la leche mediante el

cuajo.

Para uniformar los caracteres de identificación de este producto en las

relaciones internacionales, un congreso en Ginebra (Suiza) estableció la

siguiente definición: El queso es el producto de la maduración de la cuajada,

131

Page 126: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

obtenida por la coagulación con cuajo o con ácido de la leche entera o

descremada parcialmente, aún totalmente, con o sin añadir colorante y sal

suficientemente liberada del suero.

8.2. PRINCIPALES ASPECTOS TECNOLÓGICOS

Preparación de la leche

Coagulación

Corte de la cuajada, elaboración, sedimentación, moldeado y prensado

Salado

Maduración

8.2.1. Preparación de la leche. En toda la industria, el producto terminado es

el resultado de la materia prima de buena calidad y de la aplicación de una

tecnología razonable.

La leche para quesería debe presentar determinados caracteres físicos,

químicos y fermentativos. Los dos primeros están vinculados a la secreción

láctea, alimentación y salud del animal. El tercero depende de la higiene de la

producción y del tratamiento de la leche.

Por todo lo antes expuesto se debe tener en cuenta la composición química,

sobre todo la cantidad de proteínas y sólidos totales, así como la

estandarización de la grasa.

132

Page 127: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Una de las clasificaciones de los quesos se refiere a su contenido porcentual

de materia grasa en materia seca (MG/MS). Generalmente existen normas

internacionales o nacionales para cada tipo de queso con respecto al

porcentaje MG/MS. Este factor es posible de controlar y no se modifica mucho

durante la maduración. En el queso fresco sin sal, se debe estandarizar a un

nivel de MG/MS de un 2 – 3% más alto que el porcentaje mínimo de MG/MS,

porque la adición de sal disminuye el contenido de MG/MS y aparecen errores

en los análisis de materia grasa y agua.

Para dar esta característica al queso y elaborar un producto uniforme hay que

ajustar el contenido de materia grasa en la leche a un cierto nivel. El contenido

de materia grasa en la leche para fabricación de queso depende de los

siguientes factores:

Materia grasa en la materia seca del queso

Contenido de sólidos no grasos en la leche

Cifras de transición de los componentes sólidos de la leche

A continuación se presenta un ejemplo de cálculo de la materia grasa en la

leche usando las cifras de transición:

%MG (L) x t1 x 100%MG/MS =

(% MG (L) x t1 + % Pr x t2 + % Ce x t3 + % Lac x t4)

Donde:

MG/MS = materia grasa en la materia seca del queso

133

Page 128: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

MG (L) = materia grasa en la leche

Pr = proteínas

Ce = cenizas en la leche

Lac = lactosa

El contenido de cenizas y lactosa en la leche no fluctúa mucho. Entonces es

posible utilizar valores promedios: porcentaje de cenizas = 0.8 y porcentaje de

lactosa = 4.7.

Las cifras de transición (porcentaje de las materias de la leche que pasan al

queso):

t1 = materia grasa 90%

t2 = proteína 75%

t3 = cenizas 35%

t4 = lactosa 4%

En la parte superior de la fórmula aparece la cantidad de materia grasa que

pasa al queso. En la parte inferior, la cantidad de sólidos totales en la leche que

pasan al queso.

Se aísla el factor MG (L).

%MG/MS (% Pr x t2 + % Ce x t3 + % Lac x t4)MG (L) =

t1 (100 - % MG/MS)

% MG/MS (% Pr x 0.75 + 0.8 x 0.35 + 4.7 x 0.04)

MG (L) = 0.90 (100 - % MG/MS)

134

Page 129: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

% MG/MS (% Pr x 0.75 + 0.468)MG (L) =

0.90 (100 - % MG/MS)

Es muy rápido analizar el contenido de proteínas de la leche mediante el

equipo de Pro-milk.

Ejemplo: Hay que fabricar un queso Gouda con un mínimo de 48% MG/MS en

el queso final. El queso fresco sin sal debe entonces contener 51% MG/MS. Si

la leche contiene 3.5% de proteínas, se debe estandarizar para el proceso a:

51 (3.5 x 0.75 + 0.468)MG (L) = = 3.51% MG

0.90 (100 – 50)

Hay que ser muy exacto en la estandarización. Un error de 0.1% MG en la

leche da un cambio de 1% en MG/MS en un queso de aproximadamente 45%

MG/MS. 14

Otros factores a analizar en la leche utilizada para la elaboración de quesos

son la calidad bacteriológica (procedencia de animales sanos) y la ausencia de

sustancias inhibidoras, contaminantes y sustracciones. (Ver capítulo 7)

La alimentación de las vacas con altos niveles de ensilaje propicia el aumento

de clostridium en la grasa de la leche, motivo por el cual no se recomienda

emplearla en la elaboración de quesos.

14 FAO. Equipo Regional de Fomento y Capacitación de Lechería para América Latina. Manual Módulo I. Tecnología y control de calidad de productos lácteos. Santiago de Chile, 1983.

135

Page 130: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

De igual forma, las bacterias butíricas presentes en el silo pueden formar

esporas que no son destruidas en la pasteurización o termización (65º C por 15

segundos) y que en su fase vegetativa son formadoras del gas que causa la

hinchazón tardía de los quesos, grandes ojos en la masa y daños en sus

características organolépticas. Por el contrario, la alimentación de las vacas

con henos de buena calidad mejora la capacidad de coagulación de la leche.

8.2.2. Preparación. En Colombia se emplea principalmente la leche de vaca,

en otros países se utiliza la de oveja, cabra, búfala o mezclas de ellas para

elaborar quesos mixtos.

La leche en la planta se filtra, clarifica, estandariza y pasteuriza a 77 – 78º C

durante 12 segundos, destruyendo los gérmenes patógenos coliarógenes que

pueden ser causa de hinchazón temprana de los quesos, precisamente contra

ese defecto se usa el nitrato de potasio. Para lograr una buena coagulación se

agrega cloruro de calcio.

Después de pasteurizada se siembran los cultivos dependiendo del tipo de

queso a elaborar. Generalmente se usan Streptococos lactis, termófilos,

Lactobacilos bulgaricus, helveticus y casei, bacterias propiónicas, penicilum,

Roquefort, Camembert, etc., siguiendo las pautas para cada queso.

8.2.3. Obtención de la cuajada. Una vez terminada la preparación de la leche

se le añade el cuajo (Lab. fermento reviva), éste es extraído del estómago

(cuajar) de los rumiantes lactantes y puede presentarse en forma líquida o

136

Page 131: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

sólida, aunque también es factible utilizar cuajos de origen vegetal o

biotecnológico, más puros y menos contaminantes.

Foto 17. Elaboración del queso

Fuente: www.static.flickr.com

La leche se coagula y se trata en recipientes adecuados como tinas. El proceso

de coagulación normalmente tarda entre 30 – 40 minutos, dependiendo del tipo

de queso a obtener.

La coagulación es la precipitación de la caseína (principal proteína de la leche),

es decir, del fosfocaseinato de calcio (estado de gel) bajo la acción ácida del

cuajo. La cuajada contiene grasa, poca cantidad de lactoalbúmina y

lactoglobulina, microorganismos y suero con lactosa.

8.2.4. Coagulación por cuajo. La velocidad de coagulación depende, entre

otros, de los siguientes factores:

Dosis del cuajo: la velocidad de coagulación es proporcional a la dosis

empleada.

Temperatura de la leche: óptima entre 39 – 43º C. Por debajo de 20º C y

por encima de 60º C se inactiva.

El pH. el cuajo actúa fundamentalmente en medios ácidos.

137

Page 132: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Contenido en sales. Para la floculación de las miscelas de paracaseinato

son necesarios los iones de Ca, razón por la cual se adiciona cloruro de

Ca.

Titulación del cuajo. Es importante conocer la fuerza del cuajo para

poder calcular la cantidad necesaria para coagular determinado volumen

de leche en un tiempo específico y a una temperatura estándar.

Mediante una prueba empírica, sencilla y efectiva, puede determinarse el

título del cuajo en cualquier planta lechera. El método es el siguiente:

Diluir un gramo de cuajo en polvo o tableta en 99 mililitros de agua

potable fría, o 10 mililitros de cuajo líquido en 90 mililitros de agua.

Calentar 500 mililitros de leche de las mismas características a la que se

va a emplear para la elaboración del queso a 35º C.

Adicionar rápidamente y bajo agitación 10 mililitros de la solución de

cuajo.

Detener la agitación y contabilizar los segundos necesarios para lograr

la coagulación. Este propósito se obtiene cuando un palillo o esparto

permanece vertical dentro del recipiente que contiene la leche.

Alcanzada la coagulación, aplicar la siguiente fórmula para encontrar la

fuerza del cuajo:

L x 2.400F =

c x t

Donde: F = Fuerza o título del cuajo

L = Mililitros de leche utilizados para la prueba

C = Gramos de cuajo utilizados (0.1)

138

Page 133: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

T = Tiempo en segundos gastado en la coagulación

2400 = Constante que corresponde a los segundos

presentes en 40 minutos en los cuales un

cuajo normal coagula una leche a 35º C

Ejemplo: Determine la fuerza de coagulación de un cuajo que coaguló

500 mililitros de leche a 35º C en 100 segundos, utilizando 0.1 gramos.

500 x 2400F = = 120000

0.1 x 100La fuerza del cuajo es de 1 a 120000. Con este dato se puede calcular la

cantidad de cuajo necesaria para un proceso determinado. Ejemplo: ¿Cuántos

gramos del cuajo anterior se necesitarán para coagular 100 litros de leche en

30 minutos a 32º C?

Se parte de la cantidad de cuajo necesaria para coagular a 35º C y en 40

minutos, luego se corrige el tiempo y la temperatura. Un gramo coagula 120

litros o kilos de leche, en 40 minutos y a 35º C. Por tanto,

100 x 1 X = = 0.833 gramos de cuajo de fuerza 1/120000

120 Como la temperatura y la cantidad de cuajo son inversamente proporcionales,

tenemos que para coagular 100 kilogramos de leche a 35º C se necesitan

0.833 gramos de cuajo. Para coagular la leche a 1º C se requerirán 35 veces

más cuajo, y para lograrlo a 32º C se requerirán 32 veces menos. Por tanto,

0.833 x 35X = = 0.911 gramos

32

139

Page 134: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Debido a que la fuerza del cuajo se expresa como la fase enzimática de

coagulación, que corresponde realmente a la mitad del tiempo del proceso,

para este ejemplo será 30/2 = 15 minutos.

La cantidad de cuajo y el tiempo son inversamente proporcionales, por

consiguiente tenemos:

0.911 x 40 X = = 2.43 gramos

15

De acuerdo con MAHECHA, G., significa que para coagular los 100 litros de

leche en 30 minutos a 32º C, se necesitarán 2.43 gramos de cuajo de fuerza

1/120000. Generalizando, se requieren entre 1 y 3 gramos de cuajo por cada

100 litros de leche a cuajar.

Trabajando con rapidez el cuajo se disuelve en agua potable a 15º C, con igual

cantidad de sal común, agregándose homogéneamente a la leche en la tina,

agitando por un mínimo de cinco minutos.

Generalmente las transformaciones de la leche en cuajada se pueden resumir

en:

Cambio de caseinato de Ca en paracaseinato no coagulado.

Cambio de una parte de sales insolubles de Ca en sales solubles.

Precipitación del paracaseinato de Ca no coagulado por las sales

solubles del calcio.

140

Page 135: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

8.2.5. Desuere, sedimentación, moldeo y prensado. Durante este proceso,

cuando comienza el corte y la agitación de la cuajada, la microflora del cultivo

se aumenta más de 6.5 veces en 1.5 horas.

La cuajada cortada se somete a una elaboración donde se agita

constantemente para extraer el suero, luego los granos se sedimentan y

prensan, de esta forma la cuajada se reparte en moldes y se somete a un

prensado durante 15 - 16 horas volteando los quesos 2 – 4 veces.

Los moldes se utilizan para desuerar la cuajada y para dar la forma deseada al

queso. Estos pueden ser de madera, aluminio, acero inoxidable y plástico. De

acuerdo a la clase del queso, los moldes son de forma cuadrada, cilíndrica o

redonda, con o sin agujeros.

Los moldes se apoyan en las mesas de drenaje o en cintas transportadoras

ligeramente inclinadas para favorecer el drenaje del suero. Entre los moldes y

las masas se interponen esteras o lienzos para favorecer el escurrido de suero.

Los lienzos se colocan a veces dentro del molde para elaborar ciertas clases

de quesos, como los quesos frescos. En los moldes modernos de plástico no

se requiere el empleo de lienzos.

El objetivo del prensado es separar una parte del suero, compactar la masa de

la cuajada e imprimir la forma deseada al queso. El prensado varía de

intensidad y duración de acuerdo al tipo de producto. Las prensas que se

utilizan son de tipo horizontal o vertical.

141

Page 136: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Una vez extraídos los quesos de los moldes, se llevan a las albercas o tinas de

salmuera para su salado, si es el caso. Otras formas de salado se explican a

continuación.

8.2.6. Salado. Este proceso puede realizarse en tres formas diferentes:

Salado en seco

Salado en salmuera

Salado en la cuajada

La sal interviene en el sabor y aroma de los quesos, ayuda al desuere y a la

regulación de la acidez, pero su función principal es la de inhibir las bacterias

indeseables, por ejemplo las proteolíticas, muy sensibles a la sal. Algunos

procesadores acostumbran adicionar la sal a la leche, lo cual altera el suero,

razón por la cual este método ha entrado en desuso.

Este proceso debe realizarse a temperaturas entre 10 y 12º C. Una vez salados

los quesos, se trasladan a las cavas de maduración a temperatura de 10 –

12º C, donde permanecen el tiempo requerido de acuerdo con el queso que se

vaya a elaborar y donde además se controlan otros factores como humedad

relativa, velocidad del viento, etc.

8.2.7. Maduración, procesos bioquímicos. Durante el proceso de

maduración, el queso es sometido a operaciones como el volteado y la limpieza

de la corteza, evitando la proliferación de mohos, se untan además aceites

especiales.

142

Page 137: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

En el interior de la masa del queso existe multitud de microorganismos,

bacterias, mohos y levaduras, en su mayoría provenientes de la leche y los

cultivos lácticos, que a expensas de las sustancias que integran el producto

forman otros que por lo general incrementan la digestibilidad del mismo y su

valor alimenticio. Además proporcionan el gusto y aroma que hacen

apetecibles a cada tipo de queso.

Este proceso varía notablemente según las diferentes clases de queso y aún

dentro de cada uno se aprecian significativas diferencias.

Las transformaciones de la cuajada se llevan a cabo mediante:

El fermento lab.

Los microorganismos desarrollados dentro o en la superficie.

La leche y sus componentes.

El efecto de la sal y otros aditivos del queso.

En los cambios de olor y sabor participan en primer lugar el ácido láctico y la

sal, después los productos de descomposición de las proteínas. Estos cambios

se pueden dividir en dos fases:

Descomposición de la lactosa en ácido láctico: gran parte de esta azúcar

desaparece en los primeros siete días.

143

Page 138: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Cambios notables: acción de los microorganismos específicos del queso

a producir. Fundamentalmente se caracteriza por hidrólisis de las

proteínas, pudiendo llegar hasta aminoácidos y estos últimos pueden

descomponerse hasta en amoníaco y ácidos grasos o, rara vez, con

formación de CO2.

Las grasas sufren poca alteración, sólo hay formación de ácidos grasos

volátiles como parónico, caprífico y caprínico por acción de la enzima lipaza.

La maduración puede realizarse de las siguientes formas:

Maduración dentro de la masa: se realiza de adentro hacia fuera. Se

presenta en quesos duros.

Maduración por la superficie: Se lleva a cabo en los quesos blandos,

formándose una flora característica.

Los quesos semiduros maduran con la combinación de los dos métodos.

8.2.8. Rendimientos. Una de las formas más exactas para determinarlos

consiste en utilizar los porcentajes de transición de los componentes de la

leche ya citados.

Ejemplo: ¿Cuántos kilogramos de queso maduro con 48% de humedad y 1.5%

de sal se obtendrán de 100 kilogramos de leche con 3% de grasa, 3.1% de

proteína, 4.7% de lactosa y 0.7% de minerales?

Kilogramos de sólidos que pasan de la leche al queso:

144

Page 139: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Grasa: 3% x 0.90 = 2.700Proteína: 3.1% x 0.75 = 2.325Lactosa: 4.7% x 0.04 = 0.188Minerales: 0.7% x 0.35 = 0.245

Total: = 5.458

Como el queso tiene 48% de humedad y 1.5% de sal, la materia seca será:

100 – (48 + 1.5) = 50.5%, por lo tanto los 5.458 kilogramos de materia seca

aportados por la leche corresponden al 50.5% del queso.

El rendimiento será: Si 50.5% corresponden a 5.458 kilogramos

el 100% corresponderá a X = 10.80 Kg.

Por lo anterior, el rendimiento fue del 10.80% y los kilos de leche empleados

para obtener un kilo de queso fueron: 100/10.8 = 9.26 Kg. de leche/Kg. de

queso.

Otro método consiste en determinar los rendimientos por aplicación de

fórmulas como las siguientes15:

Rendimiento = (G + C) x 1.6

Rc = 63 x R 100 – H

En donde:

R = Rendimiento del queso con 37% de humedad

G = Porcentaje de grasa en la leche para el queso

15 MAHECHA, Guillermo. La leche y sus derivados. Bogotá, 1993.

145

Page 140: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

C = Porcentaje de caseína en la leche, generalmente el 75% de la proteína

Rc = Rendimiento corregido a la humedad real del queso

H = Porcentaje de la humedad en el queso

8.2.9. Clasificación de los quesos

Según el contenido de grasa

- Grasos: 40% en adelante

- Semigrasos: Mínimo 25%

- Magros: Menos de 25%

Según la consistencia

- Duros y semiduros. Cocidos y no cocidos; prensados y no prensados.

Quesos holandeses (Gouda, Pategrás, Edam)

Quesos suizos (Emmenthal, Gruyere, San Polín, etc.)

Quesos rusos

Quesos ingleses (Cheddar y otros tipos de quesos duros)

Queso parmesano italiano

- Blandos.

Quesos de pasta hilada. Cacciocavallo, Provolone, Mozzarella, de

origen italiano.

Quesos de pasta herborizada. Roquefort (mohos), Camembert

(mohos), Gorgonzola, etc.

146

Page 141: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Quesos tipo crema. Queso crema (con o sin sabores, dulces o

salados), queso crema condimentado.

Quesos fundidos. Queso procesado y sus numerosas variedades.

Algunos autores no los reconocen como quesos verdaderos, ya que su

materia prima no es la leche sino quesos, cremas y mantequilla

principalmente.

8.2.10. Funciones de la caseína. La caseína de la leche forma la cuajada,

retiene los glóbulos de grasa, las sales en forma de fosfato y el suero en

cantidad suficiente para permitir un correcto desarrollo de los microorganismos

y la posterior maduración de los quesos. Es el material que produce el sabor

característico cuando el queso madura.

8.2.11. Funciones del ácido láctico

Favorece la coagulación de la cuajada.

Facilita el desuere.

Impide el desarrollo de los microorganismos indeseables que influyen en

la elaboración y producción de quesos.

Entra en acción con las sales del queso formando lactatos, por estos

procesos, las grasas se pegan y son más elásticas, se forma una masa

espesa y homogénea.

Influye en la formación y fermentación que ocurre durante la

maduración. La cantidad de ácido láctico y el momento de su producción

acondiciona el tipo de queso que se va a producir.

147

Page 142: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

8.2.12. Parafinado, refrigeración y empaque

El parafinado sirve para cubrir los quesos con una capa de este material

de aproximadamente un milímetro, calentada a 56º C, aproximadamente

y útil para identificar el queso por su color y protegerlo del medio

ambiente. El material debe ser de grado alimenticio certificado.

El cuarto de refrigeración sirve para almacenar el queso maduro hasta el

momento de su comercialización. La temperatura y la humedad del local

varían según la clase de queso, generalmente refrigerado a 4º C.

En el sitio de empaque se preparan los quesos para su comercialización.

Un queso semimaduro lleva, por lo general, tres capas de plástico

líquido en su superficie, parafina, pliofilm y bolsa plástica para

protegerlo y darle mayor durabilidad. También se pueden emplear,

posteriormente, bolsas de papel, cartón o aún latas.

8.2.13. Principales alteraciones del queso

Hinchazón precoz. Es bastante frecuente, debido a la presencia de los

gases contaminantes acumulados, normalmente hidrógeno y anhídrido

carbónico, residuos de la heterofermentación indeseable, que aumentan

las grietas y cavernas del queso y lo pueden inflar hasta reventarlo.

148

Page 143: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

También suele manifestarse por grietas interiores y formación de ojos.

Su causa es la presencia de coliaerógenos y el estreptococo de la

mastitis, los cuales fermentan la lactosa.

Hinchazón tardía. Es más rara y exclusiva de los quesos maduros. Se

atribuye a gérmenes esporulados del forraje que determinan

fermentación butírica, especialmente de los ensilajes en mal estado,

como se anotó anteriormente.

Reblandecimiento. Causado por un exceso de flora proteolítica y

también de hongos del tipo penicillium. Es un defecto de elaboración en

los quesos blandos y semiduros, deficientemente desuerados o

conservados en ambiente húmedo (es frecuente en el Roquefort y

Cabrales).

Putrefacción. Se debe a microorganismos y enzimas de la putrefacción

y aparece preferentemente sobre pastas poco ácidas, ya que la acidez

es antagónica con la proliferación de tales gérmenes y sus productos

metabólicos.

Se destacan la putrefacción blanca, debida al bacilo putrificus (aparecen

zonas blancas, blandas, con olor a podrido y sin formarse gases) y la

putrefacción gris, determinada por el bacterium proteolíticum (manchas

grises, olor nauseabundo y formación de gas sulfhídrico).

149

Page 144: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Enmohecimiento. El desarrollo de colonias de hongos sobre la

superficie del queso determina la formación de capas de diferente color:

verdoso en los penicillium que después se oscurece, marrones de tono

oscuro en el clodosporium, negro en el aspergillus Níger, etc.

Muchas veces puede eliminarse frotando vinagre o simplemente

quitando la parte de la corteza afectada. En otras ocasiones el queso

emana un olor húmedo y tiene un sabor típico a moho. Es propio de los

quesos conservados en lugares oscuros, húmedos y sin ventilación.

Alteraciones del sabor. Puede ser rancio (desarrollo de fermentos

proteolíticos y lipolíticos), amargo (por levaduras), puede tener gusto a

sebo, pescado o jabón por diferentes causas: bacterias, levaduras,

metales, exceso en la adición de nitratos, etc.

Alteraciones del color. Manchas negras formadas por gérmenes

productores de SH2, que al contactar con el hierro de los recipientes

forma sulfuro de hierro; color azul por el bacilo cianofuscus; mancha o

cinta roja, que puede ser producida por otros gérmenes. No suelen ser

nocivos.

A causa de deficiencias en su fabricación los quesos pueden presentar los

siguientes defectos:

Grietas. Pueden afectar sólo a las pastas o llegar hasta la corteza. Se

deben a la deficiente soldadura de la caseína durante el corte de la

150

Page 145: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

cuajada y también a consecuencia de la hinchazón. La primera causa no

afecta la sanidad del queso, pero la segunda sí porque puede

acompañarse de modificaciones en su valor y llevar coliformes en

exceso.

Ojos en la pasta. Algunos tipos de queso presentan este fenómeno,

como el Gruyere, si bien es cierto que en este deben tener un tamaño

determinado. En los demás suele ser defecto.

Rayado. Llamado también exfoliado, consiste en la aparición de grietas

en la pasta. Es propio de cuajadas muy fragmentadas o demasiado

prensadas.

Abombamiento. Cuando las caras superior o inferior del queso están

abombadas en toda su extensión, bailando u oscilando cuando se le

coloca sobre una superficie plana. Se atribuye a defectos en el proceso.

No debe confundirse con la hinchazón.

Quebradizo. Son quesos con pasta poco adherida, que al seleccionarse

se desmoronan. Este defecto se achaca a un excesivo recalentamiento.

Mil ojos. Se presenta cuando aparecen en la pasta muchos ojos que

asemejan esponjas. Aún cuando se admite que ciertos defectos técnicos

(mal trabajo de la cuajada, calentamiento brusco de la pasta) pueden

originar esta falla, la mayoría de veces ocurre por utilizar leches

151

Page 146: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

anormales, sucias y muy contaminadas, con abundantes colibacilos que

al fermentar la lactosa producen vesículas de gas en el espesor de las

pastas, las cuales se transformarán posteriormente en ojos.

8.2.14. Control sanitario. La calidad de la leche debe ser motivo de

investigación en cada una de las partidas recibidas, velando porque se

cumplan todos los requisitos físico – químicos, fermentativos, organolépticos y

microbiológicos de la misma.

La acidez de la leche no debe exceder el 0.20% de ácido láctico, no debe

coagular por las pruebas de frescura y no debe contener residuos de

sustancias inhibidoras.

Otro aspecto a considerar es el control del producto en los diferentes pasos del

proceso tecnológico. (Sistema HACCP o análisis de riesgos en puntos críticos

de control, posterior a la aplicación del BPM, buenas prácticas de

manufactura).

El estado higiénico de los equipos es sumamente importante porque constituye

una de las fuentes principales de contaminación. Para verificar la limpieza de

los equipos e instalaciones se deben hacer las pruebas requeridas, de acuerdo

con la legislación vigente (hisopaje). También deben controlarse los residuos

de desinfectantes, debido a que pueden inhibir los cultivos.

152

Page 147: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La higiene del personal que trabaja directamente con el producto es básica,

hecho que obliga a que se practiquen chequeos periódicos de salud. De igual

forma, es imprescindible efectuar controles físicos y bacteriológicos del agua

utilizada en la industria.

También es necesario inspeccionar y tratar los residuos de la fábrica, antes de

desecharlos. Por supuesto, el producto final debe ajustarse a las normas de

calidad establecidas, por lo cual hay que considerar las cavas de maduración,

puesto que en estas el queso suele recibir contaminación exterior, por ello

deben conservar temperatura y humedad adecuadas para el almacenamiento.

9. LA LECHE EN POLVO

Foto 18. Leche en polvo

Fuente: www.soloalimentacion.solostocks.com

La leche en polvo o leche desecada, es un producto de fácil conservación y

presenta la ventaja de contener todo el extracto seco de la leche en un

volumen muy reducido, lo que supone un importante ahorro en el transporte y

almacenamiento.

Hay varios tipos de leche en polvo: según su composición puede ser leche en

polvo entera, semidesnatada y leche en polvo desnatada. Dependiendo del

153

Page 148: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

procedimiento de desecación, puede tratarse de una leche desecada en

rodillos (cilindros), o de leche en polvo spray (obtenida por atomización), esta

última es mucho más soluble que la primera.

Por otra parte, la leche en polvo se puede clasificar en tres categorías según la

intensidad del tratamiento que ha recibido antes de la desecación: leche en

polvo de baja temperatura, leche en polvo de mediana temperatura y leche en

polvo de baja temperatura. Estos tipos de leche se diferencian en el grado de

desnaturalización de sus proteínas solubles, que aumenta proporcionalmente el

tratamiento térmico.

En algunos casos es necesario que la mayor parte de las proteínas

permanezca intacta, pero en otros, por ejemplo cuando la leche en polvo se va

a utilizar en pastelería, es preferible emplear un producto cuyas proteínas

solubles hayan sido desnaturalizadas.

9.1. PROCESOS DE ELABORACIÓN

Los procesos de elaboración cuentan con las siguientes etapas: selección y

tratamiento previo de la leche, obtención del concentrado, homogenización,

desecación y envasado. Se diferencian tan solo en el método de desecado. En

la práctica se emplean fundamentalmente dos sistemas de desecación: por

rodillos y por pulverización o atomización.

9.1.1. Pasteurización. En este caso no es necesario un precalentamiento

intenso, ya que los gérmenes que puedan sobrevivir no dispondrán de

154

Page 149: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

humedad para desarrollarse. Sin embargo, los gérmenes patógenos deben

destruirse, así como las enzimas deben inactivarse en gran parte.

Para la fabricación de leche en polvo descremada, se puede utilizar

pasteurización de 72° C por 15 segundos. En cambio para la elaboración de

leche en polvo entera se utilizan temperaturas de 110 – 130° C por 1 a 3

segundos, las cuales son necesarias para conseguir la distribución regular de

la materia grasa.

9.1.2. Concentración. Se realiza debido a que es necesario, en primer lugar,

economizar calor en la deshidratación por reducción del líquido a pulverizar y,

en segundo lugar, con el fin de obtener una granulación óptima del polvo.

La concentración debe ser de 30 a 40% de extracto seco. Esta concentración

se logra utilizando los mismos equipos que para la leche condensada,

generalmente evaporación de corriente descendente.

9.1.3. Desecación. La desecación consiste en la extracción de la parte líquida

de una sustancia por medio de vaporización. Los principales sistemas de

desecación utilizados son: por rodillos y por atomización. La aplicación de uno

u otro sistema depende de gran parte del uso que se le vaya a dar al producto

terminado.

155

Page 150: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

9.1.4. Diagrama de flujo

156

Leche Desnatada Leche Entera

Recepción de la leche. Recepción de la leche.

Desnatado Clarificación

Precalentamiento Estandarización.

Concentración Homogeneización

Desecación. Precalentamiento

Envasado en bolsas.

Concentración.

Desecación.

Envasado en bolsas o en cajas y gaseado.

o Almacenamiento a

granel

o Almacenamiento a granel

Page 151: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

9.1.5. Envasado. La leche desnatada en polvo se suele envasar en bolsas de

25 Kg. o en otros envases de plásticos, cartón o metal. En los envases debe

figurar la naturaleza del producto, su contenido en materia grasa, el nombre del

fabricante, el código que indique la fecha y lote de fabricación.

Foto 19. Leche en polvo empacada

Fuente: www.viarural.com.ar

Muchas veces la leche en polvo no se envasa inmediatamente: puede

almacenarse durante algún tiempo, en silos, grandes contenedores metálicos o

de fibra de vidrio con capacidad de hasta una tonelada.

Cuando se utilizan silos hay que vigilar la correcta separación e identificación

de cada lote. En estas unidades de almacenamiento temporal hay que controlar

157

Page 152: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

la temperatura del polvo y su pastosidad, necesarios para evitar que se pegue

la leche entera.

Como la leche entera es susceptible de oxidación, la principal precaución a

tomar durante el envasado es la eliminación del oxigeno presente. Se ha

demostrado que la leche en polvo envasada en caliente (49° C -52° C) contiene

menos oxígeno que si se envasa en frío (29° C – 30° C) si la leche en polvo se

mantiene caliente demasiado tiempo, su solubilidad y capacidad de

conservación disminuye, sobre todo si se almacena en grandes contenedores.

Generalmente, a la salida del desecador, el polvo se refrigera con aire en cintas

transportadoras de leche, túneles u otros sistemas.

9.2. CARACTERÍSTICAS DE LA LECHE EN POLVO

Tabla 8. Características físico – químicas de la leche en polvo

COMPONENTES

LECHE EN POLVO

ENTERA

(%)

SEMIDESCREMADA

(%)

DESCREMADA

(%)

Humedad (máx.) 4.5 5.0 5.0

Materia grasa

(min.)

26.0 12.0-15.0 1.5

Acidez como ácido

láctico

1.0-1.3 1.2-1.5 1.4-1.7

Cenizas (más) 6.0 7.2 8.2

158

Page 153: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

9.3. DEFECTOS DE LA LECHE EN POLVO

9.3.1. Acidez. La acidez de la leche en polvo reconstituida puede variar entre

0,11 y 0,15 % en el equivalente de ácido láctico. Los porcentajes inferiores

indican una neutralización excesiva y si el porcentaje mayor quiere decir que la

leche es de mala calidad.

9.3.2. Sedimentos. Generalmente se deben a partículas quemadas.

9.3.3. Humedad. La legislación señala un máximo del 4% de la humedad en la

leche en polvo desnatada y del 25% en la de la leche en polvo entera. Los

contenidos superiores se deben a unas condiciones de desecación

inadecuadas. Si la leche en polvo es demasiada húmeda, pierde rápidamente

su sabor, su solubilidad y otras propiedades físicas.

9.3.4. Rancidez hidrolitica. La rancidez puede desarrollar en las leches en

polvo entera y parcialmente desnatada. Las principales causas son un

precalentamiento insuficiente o la contaminación de la leche tratada con la

leche cruda. Si la leche original presentaba un defecto de rancidez, el proceso

de desecación no siempre lo hace desaparecer. En la general para destruir las

lipasas es suficiente en el tratamiento de 62,5° C durante 30 minutos.

9.3.5. Oxidación. Como la rancidez, como el defecto de oxidación esta

relacionado con la materia grasa. La presencia de oxigeno y de algunos

metales pesados y la ausencia de agentes antioxidantes favorecen su

aparición. El desarrollo de los sabores de oxidación es el factor mas limitante

para la conservación de la leche en polvo entera.

159

Page 154: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

9.4. LECHE EVAPORADA

La leche evaporada es el producto que se obtiene de concentrar la leche por el

calor y, luego, esterilizarla en recipientes herméticos. Normalmente se esteriliza

en envases metálicos pero también se pueden utilizar bolsas para uso

industrial. La leche se prepara y se esteriliza a granel y después se envasa en

recipientes asépticos de gran capacidad.

9.4.1. Diagrama de flujo

RECEPCION DE LA LECHE

PRUEBAS DE CALIDAD

CLARIFICACIÒN Y PRE-ESTANDARIZACIÒN

PRECALENTAMIENTO

CONCENTRACIÒN

HOMOGENIZACIÒN

REFRIGERACIÒN

160

Page 155: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

ESTANDARIZACIÒN

PRUEBAS PILOTOS

ADICIÒN DE ESABILIZANTES

ENLATADO

ESTERILIZACIÒN

ETIQUETADO Y ENVASADO

ENBALAJE

ALMACENAMIENTO

MERCADEO

10. HELADO

Foto 20. Naturaleza muerta con helado

Fuente: BOTERO, Fernando. Óleo. www.fitnesszona.com

10.1. ANTECEDENTES HISTÓRICOS

El helado es una golosina congelada muy popular elaborada con grasa, sólidos

de la leche y azúcar. Es posible que el helado tuviera su origen en China hacia

161

Page 156: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

el año 2000 a.C. La receta de los helados hechos con agua fue introducida en

Europa por el viajero Marco Polo a finales del siglo XIII, para el siglo XVII ya

era un alimento muy popular.

A comienzos del siglo XVII, los colonizadores ingleses llevaron la receta a

Estados Unidos, donde Jacobo Jusello, un comerciante de leche de Baltimore

(Maryland), inició el negocio con sus excedentes de leche.

10.2. VALOR NUTRITIVO Y ENERGÉTICO

¿Que es un helado? Es una mezcla congelada de varios productos lácteos,

endulzados y estabilizados, de varios sabores, que en algunas ocasiones

contiene colorantes adicionales, puede o no contener huevo. Los helados se

clasifican principalmente por su sabor, composición y método de congelación.

El helado puede ser un alimento de gran valor energético y nutritivo,

dependiendo básicamente del valor alimenticio de las materias primas

utilizadas en su elaboración. Es así como los helados elaborados con

productos lácteos aportaran entonces los constituyentes de la leche, pero en

diferentes porcentajes dependiendo de la materia prima utilizada.

El valor energético del helado de crema es excelente. Se ha logrado establecer

que su contenido de grasa es tres o cuatro veces el de la leche y la mitad de

los sólidos totales son azucares. El hecho de que estos constituyentes sean

casi completamente asimilables, hacen del helado un alimento deseable para el

crecimiento de los niños.

162

Page 157: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

10.3. ELECCIÓN DE INGREDIENTES

El fabricante de helados debe elegir los ingredientes que va a utilizar entre las

diferentes fuentes disponibles de grasa, sólidos no grasos, azúcares,

estabilizantes, emulsionantes, aromas frutales, etc. Los ingredientes que se

utilizan en la elaboración de helados pueden agruparse en dos categorías:

productos lácteos y productos no lácteos.

10.3.1. Productos lácteos. Como el contenido en materia grasa y en sólidos

no grasos es mayor en el helado que en la leche líquida, en necesario utilizar

productos concentrados o mezclas evaporadas que contengan los ingredientes

en las proporciones deseadas. Si la fábrica dispone de un evaporador no es

recomendable emplear mezclas de leche y nata, ni el exceso de agua

evaporada. La materia grasa se suele añadir en forma de nata o de un

producto mas concentrado.

Como regla general, válida siempre que se utilizan ingredientes crudos, la

calidad del producto obtenido nunca será superior a la de las materias primas

utilizadas.

El producto que da al helado un sabor más apetecible y cremoso es la nata

dulce y por lo tanto es la mejor fuente de materia grasa concentrada. Como la

nata se compra y se paga según su riqueza en grasa, generalmente es mejor

utilizar nata con un contenido relativamente bajo en MG, ya que esta forma, por

cada kilogramo de grasa habrá una cantidad mayor de SNG.

163

Page 158: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

El componente más importante de helado es la grasa (crema) que deberá ser

limpia y de sabor fresco. Las fuentes de crema pueden ser: crema dulce y

fresca, crema dulce y congelada, crema plástica o sólida y leche entera o

mantequilla no salada. La crema dulce y la leche son las fuentes de grasa para

los helados.

El material para endulzar es el segundo en importancia, el más usado es

azúcar de caña, aunque se han obtenido buenos resultados (mejor cuerpo y

textura del helado) con la aplicación de combinaciones del azúcar de caña con

jarabe de maíz. Otros tipos de endulzantes utilizados son el azúcar de frutas y

el jarabe de malta.

10.4. COMPOSICIÓN DEL HELADO

La composición básica del helado es:

Aire

Agua

Sólidos

Leche

Tabla 9. Composición de helados sencillos (100 gr.)

CONSTITUYENTE HELADO DE

CREMA NORMAL

APROX..10% DE GRASA

APROX.12% DE LECHE

HELADO DE LECHE

HELADO DE AGUA

Agua % 61.7 63.2 62.1 66.7 66.9

Energía (Cal) 196.7 193.0 207.0 152.0 78.0

Proteína % 4.1 4.5 4.0 4.8 0.4

164

Page 159: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Grasa % 12.0 10.6 12.5 5.1 Trazas

Carbohidratos Totales %

20.7 20.8 20.6 22.4 32.6

10.4.1. Aire. El aire se forma en pequeñas cavidades del helado a medida que

este es agitado en el interior de la máquina durante su enfriamiento. Tiene dos

funciones muy importantes: aumentar el volumen de la mezcla, que será de un

12 a un 15 por ciento; la otra función es retardar el proceso de derretimiento

del helado, al ser el aire un gran aislante de temperatura.

10.4.2. Sólidos

Azúcares

Sacarosa (azúcar normal)

Dextrosa

Glucosa

Fructosa

Azúcar invertido

Grasas

- Grasas vacunas. Leche y nata.

10.4.3. Componentes neutros

Emulsionantes

165

Page 160: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Monoglicéridos

Monodiglicéridos

Espesantes

Harina de semillas de algarrobo

Alginato de sodio

Agar – agar

10.5. PREPARACIÓN Y PROPIEDADES DE LA MEZCLA

10.5.1. Mezcla de los ingredientes. El primer paso en la preparación del

helado es mezclar en un balde los ingredientes en las proporciones

determinadas según la formula utilizada. Se pueden presentar dos situaciones

distintas: que una parte de los ingredientes esté en polvo y otra en forma

líquida, o que todos los ingredientes sean líquidos.

Si se aplican temperaturas superiores a 120º C pueden originarse fácilmente

defectos de sabor. Por tanto, las condiciones ideales de pasterización

dependen de diversos factores, como la composición de la mezcla y los

ingredientes utilizados. La viscosidad se modifica mucho incluso cuando no se

utilizan estabilizantes, y es imposible asegurar una completa solubilizacion de

los ingredientes si el tratamiento no se realiza en condiciones controladas.

10.5.2. Homogeneización. Para obtener un helado de calidad, es esencial que

la mezcla este bien homogeneizada. La principal finalidad de la

166

Page 161: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

homogeneización de la mezcla es obtener una emulsión más uniforme y

estable.

El diámetro de los glóbulos grasos varia entre 0.5 y 4 mm, con una media de 1

µm y son muy pocos los glóbulos que miden mas de 2 µm. Por lo tanto, en la

homogeneización, la relación superficie / volumen y los fenómenos de

absorción en la superficie de los glóbulos se modifican profundamente.

Cuando el diámetro medio de los glóbulos pasa de 3,6 a 0,6 µm, la superficie

en m3/litro de mezcla aumenta de 163 a 977 m3. Las propiedades físico-

químicas de la mezcla varían mucho, aumenta la viscosidad, se facilita el

batido, se incrementa la formación de la espuma y mejoran notablemente la

consistencia y las propiedades de fundido.

10.5.3. Pasterización. Como en todos los productos lácteos, es obligatorio

pasterizar la mezcla por razones higiénicas. En cualquier caso, el

calentamiento es necesario para disolver los ingredientes y homogeneizarlos,

por lo que la pasterización no aumenta prácticamente el costo del proceso. El

tratamiento se puede suministrar de tres formas distintas:

Procedimiento discontinuo. 68º C – 70º C durante 30 minutos. Este

procedimiento se utiliza muy poco, se realiza principalmente en las

pequeñas fábricas.

Pasterización a alta temperatura. 70º C – 85º C durante 2 a 20

segundos. Este tratamiento es el más utilizado. Con este procedimiento

167

Page 162: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

se obtienen los mejores resultados: los helados presentan mejores

características organolépticas, es el más económico y se adapta bien a

las operaciones automatizadas.

Tratamiento a temperatura ultra alta (UHT). 100º C – 130º C durante 1

a 40 segundos. Este tratamiento mejora la consistencia y la textura de

los productos debido a las modificaciones que produce en la estructura y

propiedades de las proteínas. El aumento en la capacidad de retención

de agua permite reducir la cantidad de estabilizantes. Los grupos

reductores que se liberan actúan también como antioxidantes.

10.5.4. Congelación, aumento porcentual de volumen. Durante el proceso

de congelación, una parte del agua de la mezcla se convierte en hielo y al

mismo tiempo se incorpora aire para obtener el aumento de volumen deseado.

La mezcla y el aire se introducen en un cilindro que contiene un agitador con

cuchillas que van rascando la superficie refrigerada sobre la que se congela la

mezcla. Este cilindro esta rodeado por una camisa por donde circula el líquido

refrigerante.

Para obtener un producto de buena calidad son esenciales dos condiciones:

El hielo debe estar en forma de muchos cristales muy pequeños, con un

diámetro interior a 35 µm.

El aire debe estar uniformemente repartido, en forma de pequeñas

burbujas cuyo número depende del aumento de volumen.

168

Page 163: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

10.5.5. Endurecimiento. A la salida del congelador, el helado se envasa y

continúa su proceso de congelación. El porcentaje de agua convertida en hielo

que era como media del 50%, pasara a ser del 80 - 85%. Este nuevo hielo se

forma sin agitación y con bastante lentitud. Los núcleos de cristalización

formados en el congelador adquieren aquí una gran importancia. Lo ideal es

que el endurecimiento se produzca lo más rápido posible. En una cámara fría

mantenida a una temperatura entre –20º C y –30º C, sin circulación forzada de

aire entre los containeres, el endurecimiento tardara muchas horas.

Sin embargo, en un túnel especialmente diseñado para helados, con una

buena circulación de aire a temperaturas del orden de –35º C a –40º C, el

endurecimiento del producto puede conseguirse en menos de dos horas en los

envases de un litro.

10.5.6. Congelación y batido de la mezcla. La congelación de la mezcla es

una de las operaciones más importantes en la elaboración del helado. Esta

fase se puede dividir en dos partes:

La adición de las sustancias de color y sabor, seguida de una

congelación rápida bajo agitación continua con el objeto de incorporar

aire (sobreaumento) a la mezcla.

El envasado, cuando la mezcla alcanza una determinada consistencia

se traslada a los cuartos de almacenamiento. Para este proceso se

utilizan los llamados congeladores o freezers que pueden ser:

169

Page 164: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

- Discontinuos (Batch Freezers): Estos congeladores son, hoy en día,

obsoletos. Los hay de diversas formas y principios de funcionamiento,

(principalmente salmueras) y son de uso artesanal.

- Continuos: Son horizontales y utilizan el principio de expansión directa.

Son los más usados.

10.5.7. El sobreaumento. Se define generalmente como el volumen de helado

obtenido en exceso en relación con el volumen inicial de la mezcla. Este

incremento de volumen se obtiene por la incorporación de aire a la mezcla que

se hace en el momento del batido en el congelador. El sobreaumento puede

llegar a ser del orden del 100%, pero esto se ve afectado por circunstancias

tales como:

Las regulaciones legales del producto.

El contenido de sólidos totales: a mayor porcentaje de sólidos totales,

mayor puede ser la incorporación de aire.

El precio de venta del helado.

El tipo de empaque. Si se va a vender en mostrador o si se empaca para

llevar a casa (100% y 70% a 80%, respectivamente).

El tipo de ingredientes utilizados en la mezcla.

El tipo de equipo utilizado.

El sobreaumento se puede calcular con base en volumen o con base en peso,

como sigue:

170

Page 165: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Volumen final Volumen de mezcla% sobreaumento con base de helado -- utilizadoal volumen = --------------------------------------------------------- x 100

Volumen de mezcla utilizado

10.5.8. Envasado. Después de la congelación, se vierte el helado en moldes

que pueden ser de diferentes formas y materiales: de cartón parafinado,

metálicos, plásticos, etc. Se pueden empacar en volúmenes grandes de litro,

dos litros o más; o en envases de contenidos pequeños, de acuerdo al gusto

del consumidor.

10.5.9. Endurecimiento. Es necesario realizarlo inmediatamente después de

envasar el producto. Se efectúa en túneles continuos o en una cámara

congeladora. En el primer caso, a través del túnel circula una corriente de aire

a –35º C o –40º C, y en el segundo caso la temperatura es cercana a –25º C.

Para culminar el proceso es necesario pasar nuevamente el helado por el túnel

después de veinticuatro horas, con lo cual se garantiza la congelación de hasta

el 90% del agua.

10.5.10. Almacenamiento. Durante la distribución al consumidor, el helado se

debe mantener a una temperatura de –28º C a –35º C, con el fin de mantener

la consistencia.

Foto 21. Cono de helado

171

Page 166: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Fuente: www.lacoctelera.com

10.6. USOS

El helado se utiliza en áreas muy amplias de la industria alimenticia:

Elaboración de postres

Golosinas

Obtención de cremas

En mezcla con frutas

En cócteles

Consumo directo

10.7. DIAGRAMA DE FLUJO. GUÍA PARA LA ELABORACIÓN DE HELADO

Recepción de la leche

Higienización (Impurezas, microorganismos)

Estandarización

Materias primas secas (aditivos)

Mezcla (50 – 60º C. MP sólidas + líquidas)

Pasteurización (HTST)

Homogeneización: 1. 1500 – 1800 lb; 2. 25 -500 lb

172

Page 167: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Maduración (4 – 5º C por 3 – 4 horas, mínimo)

Batido (colorantes, saborizantes)

Helado base

Congelación y batido (Aire, -40º C)

Envasado

Endurecimiento (-30º C a -40º C)

Almacenamiento

11. LA HIGIENE EN LA INDUSTRIA LACTEA

11.1. LIMPIEZA

El primer paso para mantener una industria alimentaria en condiciones

higiénicas es la eliminación de los depósitos residuales con un detergente y la

posterior desinfección. Cuando la suciedad es ligera las dos operaciones

pueden realizarse simultáneamente utilizando una combinación de detergentes

desinfectantes.

Es importante distinguir entre limpieza y desinfección. La limpieza consiste en

eliminar los residuos orgánicos y minerales inertes, mientras que la

desinfección consiste en destruir los microorganismos después de la limpieza.

173

Page 168: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La elección y la concentración del detergente, así como los métodos de

limpieza dependerán de la naturaleza de los residuos sobre las superficies a

limpiar y de la superficie misma. Los componentes de la leche son diferentes

desde el punto de vista de su solubilidad y resistencia a los productos

químicos. La secuencia habitual de las operaciones de limpieza es la siguiente:

Pre-aclarado con agua fría o tibia con una manguera.

Cepillado con una solución detergente ligeramente alcalina o ácida,

según los casos.

Aclarado con agua potable, tibia o fría.

Desinfección con el producto apropiado, aclarado con agua potable

antes de la utilización, excepto en algunos casos específicos.

11.1.1. Cepillado. El cepillado es el método de limpieza más antiguo y eficaz,

siempre y cuando se pueda acceder fácilmente a todos los rincones que se

deben limpiar y se disponga del tiempo necesario para ello. La utilización de

cepillos o rascadores metálicos está totalmente prohibida en la industria

alimentaria.

11.1.2. Remojado. Algunas veces, para lavar el equipo, resulta mas cómodo

remojarlo directamente en soluciones detergentes. Es importante que estas

soluciones se agiten intensamente. Este método se utiliza mucho para limpiar

los platillos de las desnatadoras. Se puede conseguir una buena agitación de la

solución detergente mediante diversos sistemas, como el del aire comprimido,

un proceso económico pero con menor margen de efectividad.

174

Page 169: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

11.1.3. Túneles y chamarras de lavado. Sistema utilizado para el aseo de los

moldes de queso. Para obtener el máximo rendimiento se aconseja remojar

previamente las piezas, de tal modo que la suciedad de estas se ablande antes

de introducirlas en la máquina.

11.1.4. Limpieza in situ (Cleaning in place CIP) . Esta técnica se utiliza en las

instalaciones fijas, incluyendo tuberías y tanques que prácticamente no se

pueden limpiar por otros métodos. Las condiciones de limpieza varían mucho

de una instalación a otra.

11.1.5. Limpieza de los equipos. Los envases que se utilizan para transportar

la leche deben ser desinfectados una vez vacíos, así como los equipos del

ordeño mecánico. Las cantinas o bidones que generalmente se utilizan deben

seguir el siguiente proceso:

Enjuagar con agua a 30º C, en lo posible inmediatamente después de

vaciado su contenido, con el fin de eliminar los restos de leche y evitar

que se formen incrustaciones difíciles de retirar. No se debe utilizar agua

hirviendo porque coagula las proteínas del suero y forma una película

difícil de extraer.

Lavar con agua caliente (60º C o más), una sustancia alcalina

(carbonato al 5%, hidróxido de Na, trípoli fosfato de Na, etc.) y cepillo.

175

Page 170: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Enjuagar con agua caliente para eliminar los restos de la sustancia

alcalina.

Escurrir boca abajo en un aparador limpio.

11.1.6. Productos de limpieza

Productos alcalinos fuertes para el lavado por remojo o por

circulación. Las formulas de estos productos son a base de fosfato

trisódico o de sosa o potasa cáustica y contienen también trípoli fosfatos

(secuestrantes), silicatos (inhibidores de la corrosión), carbonatos

(alcalinos suaves) y sulfato sódico (diluyente sólido inerte).

Estos productos alcalinos fuertes son corrosivos para los metales ligeros

y si contienen más del 10% de sosa cáustica, pueden ennegrecer el

acero inoxidable cuando la temperatura de utilización sobrepasa los

85º C.

Muchos productos contienen un derivado clorado oxidante: hipoclorito

para los líquidos, órgano-clorados para los productos en polvo. La

presencia de este oxidante clorado facilita la eliminación de los residuos

proteínicos. Una solución práctica a los problemas del lavado con un

álcali fuerte consiste en modificar la sosa cáustica industrial mediante un

aditivo apropiado.

176

Page 171: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Desincrustantes ácidos. Se pueden utilizar los ácidos fosfórico, nítrico

(con reservas) y sulfámico sobre el acero inoxidable. Por el contrario, los

ácidos sulfúrico y clorhídrico y los ácidos en general, no deben utilizarse

para residuos que contengan grandes cantidades de cloro. El plástico, la

goma, el vidrio, el níquel, las aleaciones de cobre y el acero blando se

pueden limpiar con los ácidos pero no así la cerámica.

La mayor parte de estos productos son modificados por los agentes

tensoactivos no iónicos. Se utilizan como complemento de los alcalinos

para eliminar los depósitos calcáreos que terminan por acumularse

sobre el equipo. Las condiciones normales de utilización son suaves, del

orden del 0,25 al 0,5% de la materia activa.

Algunas combinaciones ácidas-aniónicas son bactericidas. Los criterios

para la evaluación de estos productos son prácticamente los mismos

que para los alcalinos, es decir composición (en porcentaje,) acidez

activa, espuma, corrosión y densidad.

Los ácidos son corrosivos. Hay que evitar el contacto con los ojos, la

piel y la ropa. Se debe llevar ropa protectora y en caso de accidente,

actuar de la misma forma que con los álcalis.

Detergentes orgánicos. Todos los detergentes orgánicos tienen una

propiedad común: su fórmula química es una larga cadena de

hidrocarburos hidrófobos, que no retiene el agua sino la suciedad y un

177

Page 172: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

grupo más pequeño de átomos hidrófilos fuertemente atraídos por el

agua. La característica más importante de estos detergentes es que

reducen considerablemente la tensión superficial de las soluciones de

lavado.

11.1.7. Parámetros de trabajo

La calidad del agua. Antes de utilizar agua, es muy importante conocer

su calidad, su contenido en microorganismos vivos, su dureza y su

contenido en hierro. El empleo de agua muy dura reduce la eficacia de la

limpieza.

El tiempo. El tiempo es un factor esencial. El remojado o la circulación

no crean problemas a este respecto porque el contacto es función del

tiempo y los períodos de remojo o de circulación se pueden ajustar

fácilmente sin modificar el resto de las etapas del proceso.

11.2. MÉTODOS DE DESINFECCIÓN

11.2.1. Destrucción física

Vapor. El vapor es de una gran efectividad porque además de

desinfectar calienta las superficies, lo cual favorece su secado. No

obstante, el vapor tiene el inconveniente de su costo energético y la

condensación que produce. Algunas veces se emplea agua caliente a

82º C para desinfectar los utensilios: cuchillos, paletas, raspadores, etc.

178

Page 173: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Rayos ultravioletas. Los rayos UV se utilizan porque pueden destruir

levaduras, mohos, bacterias, ricketsias, micoplasmas y virus. Otros

efectos de los rayos UV son la provocación de un aumento de las

mutaciones y las anormalidades cromosómicas y la modificación de la

viscosidad celular. La zona del espectro que se aplica con más

frecuencia está entre 220 y 300nm y se denomina regia abiótica.

Los rayos UV se emplean para esterilizar el aire de las salas de

preparación de algunos productos alimentarios. También se pueden

irradiar los productos alimentarios durante el proceso de fabricación, así

como las superficies con las que están en contacto. La destrucción de

los microorganismos es mucho más fácil en el aire que el agua.

11.2.2. Destrucción química. La destrucción química es un fenómeno rápido

que se lleva a cabo sobre cualquier materia orgánica, viva o no. Por lo tanto, la

efectividad de esta acción destructiva sobre los microorganismos puede

resultar disminuida por la presencia de residuos orgánicos no vivos. Además,

la composición de los propios microorganismos puede conferirles mayor

resistencia a la destrucción química. Por ejemplo, como los fosfolípidos son

más quimiorresistentes, las bacterias Gram- son normalmente más resistentes

que el resto.

Muchos compuestos químicos que son corrosivos por su carácter ácido o

alcalino destruyen rápidamente todo tipo de materia orgánica. Algunos se

179

Page 174: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

utilizan como bactericidas. La principal contraindicación para el uso de estos

productos es el peligro de corrosión del equipo.

Existen reacciones químicas que tienen una acción desinfectante. Los

oxidantes se emplean frecuentemente por esta razón. Los hipocloritos, los

compuestos órgano-clorados y el ácido pera cético, junto con los compuestos

halogenados (iodados o bromados), son los más se utilizados.

11.3. CONTROL DE INSECTOS ROEDORES

La eliminación de los insectos y de los roedores en la industria láctea es una

tarea exigente y continua que puede llevarse a cabo con éxito si se siguen tres

normas generales:

Impedir el acceso de estos parásitos al edificio (puertas bien ajustadas,

aberturas selladas, instalación de cortinas de aire, mosquiteras en buen

estado, etc.).

Eliminar los refugios y las fuentes de alimentación (limpieza en el interior

y exterior de la fábrica).

Destruir continua y rápidamente cualquier insecto.

Lo más importante en un programa de exterminación es que exista una

persona responsable de realizar inspecciones semanalmente a la fábrica, quien

esté encargada de controlar todos los puntos de acceso y los signos de

infestación.

180

Page 175: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Esta tarea implica un examen atento y minucioso de las uniones entre las

paredes y los suelos, las zonas oscuras bajo las piezas de los equipos, las

pilas de mercancía, los rincones, hendiduras y recovecos. Conviene también

comprobar que las puertas y los mosquiteros no tengan agujeros a través de

los cuales puedan entrar insectos voladores. Si aparecen restos de insectos o

roedores, es fundamental encontrar los puntos de entrada y sellarlos.

Para este tipo de inspecciones se necesitan lámparas eléctricas y otros

accesorios, pero el éxito depende principalmente de la experiencia del operario.

La información sobre la descripción de los daños y de los rastros que dejan los

distintos roedores e insectos se puede obtener en las empresas dedicadas a la

exterminación.

11.3.1. Métodos de exterminación. Para controlar los insectos y roedores se

pueden tomar las siguientes medidas:

Eliminar los puntos de entrada.

Utilizar cepos o venenos.

Aplicar insecticidas sólidos o en atomizador.

Puntos de entrada. Deben tomarse las medidas necesarias para evitar

que los insectos y roedores entren a través de las aberturas del edificio.

Si es necesario, deben instalarse puertas automáticas herméticas,

ventanas salladas o bien protegidas con mosquiteras y controlar la

dirección de las corrientes de aire. Las puertas con mosquiteras deben

cerrarse automáticamente.

181

Page 176: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Venenos. Los venenos, especialmente los insecticidas, nunca deben

estar en contacto con los alimentos ni, por supuesto, los insectos

muertos.

Servicios profesionales de exterminación. Antes de utilizar los

servicios de un profesional de la exterminación hay que asegurarse de

que conoce en profundidad los métodos de control y los productos que

están permitidos en la industria láctea. De igual forma hay que

cerciorarse de que el operario se comprometa a vigilar periódicamente

las instalaciones.

12. MERCADEO DE LECHE Y FACTIBILIDAD DE PLANTAS

El presente capítulo está basado en los estudios de Vandenberg16, FAO y el

Diagnóstico de Competitividad para Nariño17, elaborado por PBEST – Ceplan,

complementado con otros aportes y tiene como objetivo ayudar a entender el

extenso y difícil campo del mercadeo de leche y derivados, por lo tanto, deben

consultarse otras fuentes para profundizar y ampliar lo expuesto.

12.1. MERCADEO

Se entiende por mercadeo el conjunto de actividades dirigidas a controlar la

venta de un producto con el objetivo de obtener el mayor ingreso o ganancia

posible. Con tal fin, puede restringirse la oferta para crear escasez artificial en

16 VANDERBERG, J. Aspects of dairy development strategy. Holanda: I.A.C., 1981. p 60.17 PBEST. Informe preliminar sobre el diagnóstico de competitividad para el Departamento de Nariño. San Juan de Pasto, 1998.

182

Page 177: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

el mercado y obtener precios más elevados, especialmente cuando el bien de

que se trate, no tiene, o no pueda tener, sustitutos.

En el caso contrario, con grandes cantidades de un producto en el mercado las

ganancias se reducen. El objetivo del mercadeo es incrementar las ventas para

que los productores obtengan un margen de ganancia adecuado.

Algunas veces el mercadeo de ciertos productos tiene importancia sobre

aspectos culturales, sociales y económicos, por ejemplo la creación de nuevos

empleos, el abastecimiento normal y permanente de la población con productos

a precios razonables y de alta calidad, así como el suministro uniforme y

constante de éstos a las áreas densamente pobladas, a través de plantas de

procesamiento, como es el caso de la leche pasteurizada o la creación de

hábitos de consumo.

Los objetivos y las bases del mercadeo son los mismos, pero las ca-

racterísticas intrínsecas de cada producto son responsables de las diferencias

que se presentan en la aplicación de estos principios generales, tal es el caso

de la leche líquida o fluida y de algunos derivados lácteos.

Con relación al mercadeo nacional y regional, PBEST menciona “consumos de

leche para Colombia que fluctúan entre los 109 kilos/ persona/ año para Cali,

hasta 199 kilogramos para Medellín, con promedio nacional de 137 kilos/

persona/ año, distante de los 168 kilogramos recomendados por la FAO y la

OMS (Organización Mundial de la Salud)”18.

18 Ibíd.

183

Page 178: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los hábitos de consumo han cambiado, pasando de sólo leche cruda a

derivados lácteos como leches fermentadas, kumis, yogur, leche UTH y

saborizadas y algunos quesos. De acuerdo con los autores, ANALAC informa

que a mediados de los noventas, el consumo nacional de leche cruda era del

6%, el de leche pasteurizada del 30%, el de derivados del 45% y el de

industrializada –especialmente pulverizada- del 9%.

“La leche de Nariño se dirige, en gran porcentaje, a los mercados del norte del

país como el Valle del Cauca, el eje cafetero y la zona central, donde el

mercado está amenazado por el ganado doble propósito, impulsado por los

cafeteros para sustituir cultivos del grano”19.

“En Nariño se consume leche cruda y derivados, principalmente queso fresco

molido y leches ácidas elaboradas predominantemente en forma artesanal. La

leche pasteurizada coloniza muy lentamente el mercado departamental.

En 1994 la región pacífica, a la cual pertenece Nariño, aportó el 7.8% del

volumen total de la leche colombiana, por ser zona de frontera exporta e

importa leche líquida y derivados hacia y desde el Ecuador.

En Nariño el 70% de los productores de leche son minifundistas, con menos de

5 has/ familia y producción diaria inferior a 100 litros cada uno. Los productores

19 RIVERA, Julio, Op.Cit.

184

Page 179: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

medianos, cerca del 27%, aportan entre 300 y 500 litros/ día cada uno, el resto

son grandes productores que generan más de 1.000 litros/ día”20.

Los precios de la leche nariñense en el contexto nacional se catalogan como

medio-altos, aptos para competir en el mercado interno cerrado, no de apertura

de mercados ya que superan los de Chile, Brasil, Uruguay y Argentina, además

Brasil está en campaña para autoabastecerse y exportar leche en el corto

plazo.

Nariño debe bajar los costos de producción, muy altos por mano de obra y

alimentación, y aumentar la calidad físico-química y microbiológica con buena

nutrición, genética y administración eficientes a nivel de finca.

Volviendo al tema del mercadeo de la leche en particular, este presenta

problemas específicos, algunos de los cuales son:

El producto es altamente perecedero, lo cual ocasiona serios

inconvenientes de conservación y transporte, especialmente en las

zonas tropicales.

A diferencia de muchas industrias, en producción de leche se encuentra

una gran cantidad de productores que se pueden considerar como

empresarios individuales.

20 PBEST, Op. Cit.

185

Page 180: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La producción de leche generalmente es irregular y sufre considerables

variaciones, tanto en cantidades ofrecidas, calidad y producción

estacional (más en invierno, menos en verano). Por otro lado, el

consumo de leche debería ser normal durante todo el año, pero también

presenta el fenómeno de estacionalidad, aunque inversamente, es decir

las épocas de mayor producción, generalmente coinciden con las de

menor consumo, redundando esto en superávits y déficits de producto

en un momento dado.

Si la leche es procesada en una planta, se alteran los canales iniciales

de mercadeo, ya que no pasará directamente del productor al

consumidor, sino del primero a la planta y de esta al consumidor,

afectando el precio (algunas veces con intermediarios en cada paso).

La leche y los derivados lácteos son parte importante de la dieta

humana. En todas partes la gente debería estar en capacidad

económica para comprar leche y/o productos lácteos, lo cual se logra

manteniendo los precios bajos para el consumidor y garantizando un

ingreso aceptable para el productor.

Para alcanzar tales objetivos se requiere una producción eficiente

(mejoramiento lechero, registros, inseminación, pruebas de progenie,

programas de alimentación, control de calidad, etc.), procesamiento y

distribución igualmente eficaces y controlados.

186

Page 181: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

12.2. DESTINO DE LA LECHE EN LA FINCA

A nivel del productor, la leche puede destinarse a:

Cría de terneros: 5 – 20%

Consumo familiar: 10 – 20%

Venta a terceras personas: vecinos, intermediarios, etc.

Procesamiento: quesos, cremas, etc.

Hasta el presente la leche es esencial para la cría de terneros, ya que los

denominados lacto-reemplazadores son productos elaborados con base en

leche o derivados en un 50%. En promedio un 10 - 20% de la leche producida

se destina al consumo animal, otra parte se destina al consumo familiar,

dependiendo de la forma de producción.

En los países tropicales, donde se trabaja con razas criollas con un bajo índice

de producción, las condiciones de administración y manejo de las ganaderías

son deficientes, la nutrición se descuida, por lo tanto, la producción es baja. En

Colombia este aspecto es evidente en el caso de la ganadería cebú en

condiciones tropicales, donde ordeñan las vacas para carne, es decir, doble

utilización.

Cuando los precios de la leche son atractivos, el productor se ve tentado a

reducir la leche para consumo familiar y los terneros, así libera más leche para

el mercado con las nocivas consecuencias que esta conducta acarrea en la

nutrición humana y animal, como es el caso de las enfermedades carenciales

187

Page 182: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

en los humanos y los mayores índices de mortalidad y enfermedades en los

terneros.

Aunque la leche puede ofrecerse en forma líquida, en otras ocasiones y

circunstancias existe un buen número de razones para procesarla en la finca y

vender mejor los productos obtenidos:

El mercado para la leche líquida es limitado, pero existe demanda para

productos (en Nariño el queso fresco).

El consumo de leche líquida es limitado en los países en vías de desarrollo

debido a que la población no gusta del sabor del producto, además no ha

sido acostumbrada a su consumo, y/o la subproducción no les ha permitido

desarrollar el gusto por la leche o lo han perdido debido a la mala calidad

del producto, ya sea por deficiencias en su obtención, conservación, trans-

porte o refrigeración; adicionalmente, su capacidad de compra es baja.

El consumo de leche en los países desarrollados se limita al empleo en la

cocina: té, café y otras bebidas, muy ocasionalmente se ingiere en forma

líquida y sin mezcla.

Se puede obtener un buen margen de ganancia. Este punto es de especial

importancia en familias numerosas, donde abunda la mano de obra barata,

por lo tanto resulta mejor procesar la leche que venderla fresca, además las

grandes empresas sometidas a cumplir las disposiciones legales sobre

188

Page 183: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

prestaciones y salarios no pueden competir con los pequeños procesadores

que no tienen estas cargas legales.

La cantidad diaria disponible para la venta puede ser muy pequeña.

Posiblemente no exista un sistema de recolección diaria, capacidad de frío

limitada, pocos compradores, etc., entonces resulta mejor procesar la leche,

para evitar su daño.

No hay posibilidades de venta o sitios de recolección cercanos, resultando

mejor procesar la leche ya sea en productos fermentados, cremas,

mantequillas, quesos, etc., previniendo el daño de la leche y facilitando su

almacenamiento y transporte en forma de productos más duraderos.

Además pueden utilizarse en la finca los productos sobrantes como sueros,

para la alimentación humana y animal, generando adicionalmente

ocupación rural, como ya se anotó.

Esto especialmente en fincas separadas de los centros de recolección y

consumo, con difíciles o nulas facilidades de comunicación o situadas a

distancias muy grandes de los centros de consumo y/o procesamiento de

leche o cuando el mayor ingreso hace atractivo el procesamiento.

En algunas partes los derivados lácteos tienen más aceptación que la leche

líquida porque el consumidor:

Tradicionalmente apetece dichos productos.

189

Page 184: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Al consumir leche líquida puede sentirse en condición ridícula, factor

cultural, ya que en su medio consideran que la leche sólo debe ser ofrecida

a los niños y madres lactantes o gente enferma. Este aspecto psicológico no

debe despreciarse cuando se trata de planear la construcción de plantas de

leche o en campañas de consumo. En ocasiones, productos tales como el

kumis o yogur tienen más aceptación que la leche.

En la finca pueden elaborarse, ya sea de manera artesanal o semi-industrial,

principalmente cuatro derivados lácteos y estos son:

Leches fermentadas como yogures y kumis

Quesos especialmente frescos y descremados

Mantequillas y cremas de diferentes calidades

Productos concentrados como arequipes, manjar o dulces de leche

En las tablas 10 y 11 se presentan los costos de fabricación de algunos

derivados y sus rendimientos, a pesos de 1998.

Tabla 10. Costo directo de fabricación de algunos productos lácteos en

Nariño.

Rubro de costo

Queso holandés kilo

Queso campesino Kilo

Leche pasteurizada Lt.

Vaso yogur de 200 gramos

$ % $ % $ % $ %Aditivos no lácteos

85.19 6.5 52.45 4.5 0 0 58.34 47.1

190

Page 185: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Mano de obra 478.58 36.5 460.03 39.3 29.75 37.3 6.24 5.0Empaque 494.74 37.7 375.92 32.1 20.00 25.1 58.22 47.0Servicios 76.06 5.8 85.02 7.3 6.80 8.5 0.30 0.3Mantenimiento 89.65 6.8 100.21 8.6 4.75 6.0 0.22 0.2Depreciación 31.92 2.4 35.68 3.0 7.85 9.8 0.15 0.1Aseo 47.51 3.6 53.10 4.5 5.10 6.4 0.34 0.3Combustibles y lubricantes

1.51 0.1 1.69 0.1 0.70 0.9 0 0

Pérdidas y otros gastos

6.62 0.5 7.40 0.6 4.85 6.1 0 0

TOTAL 1311.78 100 1171.50 100 79.80 100 123.81 100Fuente: Encuesta a empresas PBEST (1998)

Tabla 11. Rendimiento de la leche fresca utilizada en Nariño

Producto Lt./ Leche/ Kg. de producto promedio

Nivel máximo de rendimiento

Nivel mínimo de rendimiento

Leche en polvo entera 7.71 7.50 8.00Leche en polvo descremada 10.25 10.00 10.50Queso campesino 8.70 8.00 9.70Queso costeño 9.59 8.00 11.11Queso doble crema 9.29 8.00 10.50Quesillo 9.70 9.40 10.00Mozzarella 10.94 10.50 11.20Queso holandés 10.82 10.70 11.00Queso parmesano 16.00 - -Leche pasteurizada 1.032 1.020 1.040Fuente: Encuesta a empresas PBEST (1998)

12.3. CANALES DE VENTA DE LOS PRODUCTOS DE LA FINCA

El productor agropecuario puede vender sus productos, especialmente a través

de diferentes canales que se resumen:

Directamente al consumidor

A uno o varios intermediarios

A una planta de leche o centro de acopio

191

Page 186: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

En Colombia el mercadeo de la leche está sujeto a gran cantidad de

aberraciones que lo convierten en un problema complejo, de difícil solución, ya

que hay que tener en cuenta los aspectos regionales, sociales, culturales,

económicos y políticos antes de intentar solucionarlo. Se requiere bastante

infraestructura para poder abordarlo exitosamente, por ejemplo la línea de frío y

esquema de pago por calidad, como se intenta con el convenio de

competitividad de la cadena láctea.

12.4. ESTABLECIMIENTO DE PLANTAS DE LECHE

Este apartado se refiere a las plantas de procesamiento, o sea aquellas donde

hay tratamiento térmico de la leche, verdaderas plantas industriales y no a las

intermedias o artesanales donde no se hace este tipo de tratamiento necesario

porque, por una parte, destruye todos los microorganismos patógenos para el

hombre, lo cual no se logra con la simple fermentación o elaboración. Los

productos deben trabajarse con leche pasteurizada.

Por otro lado, incrementa el nivel de vida de la población rural, debido a que la

planta debe llegar con programas de extensión al productor, que mejoran la

calidad de los hatos y del producto final, mejoran los precios, regularizan el

mercado, crean estímulos de todo orden, garantizando a la población el

consumo de un alimento sano, a buen precio, cuando son supervisados y

controlados por el gobierno respectivo y existen criterios de calidad.

192

Page 187: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Para lograr el primer aspecto, la planta debe localizarse cerca de un centro de

consumo altamente poblado, con el fin de producir leche fluida pasteurizada o

ultrapasteurizada, cremas y lácteos fermentados. El sobrante de crema deberá

emplearse en elaboración de mantequilla. Los excedentes de leche pueden

emplearse ocasionalmente en la producción de quesos frescos de rápido

consumo, los grandes volúmenes se pulverizan.

El abastecimiento continuo de leche para suplir la demanda es uno de los

mayores problemas a enfrentar, por esta razón, muchas plantas de

pasteurización de leche, situadas en las grandes ciudades, parcialmente

dependen, durante las épocas de escasez del producto, de la leche en polvo,

entera o descremada y el butteroil (grasa láctea pura), para re-hidratar,

además debe contar con suficientes plantas de alimentación y de acopio rural.

El segundo aspecto se logra con la implementación de plantas rurales en las

zonas lecheras donde el volumen y la producción esperada justifiquen su

instalación (potencial). Se dedican primordialmente a la elaboración de

derivados sólidos, de larga vida, que generan subproductos.

Los centros de acopio o enfriadoras son de poca capacidad y se ubican en las

zonas productoras, captando leche para despacharla a las plantas urbanas o

rurales.

12.4.1. Factibilidad de instalación. Después de los estudios previos se tratará

de definir la fase del programa de instalación, es indispensable antes de tomar

193

Page 188: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

cualquier decisión conocer cuál es la disponibilidad real de leche y el potencial

futuro de la zona. Aquí se presentan diferencias entre planta urbana y rural.

El establecimiento de una planta rural para procesar derivados lácteos es

solamente posible si hay suficiente leche disponible para que esta sea viable

desde el punto de vista económico y tenga un mercado asegurado para los

productos.

Los mismos aspectos son aplicables para la planta urbana, o sea aquella

destinada a proveer leche líquida y productos frescos, pero con una segunda

decisión: tiene que asegurar un abastecimiento regular de leche, con muy

pocas o ligeras fluctuaciones día a día, a menos que se decida reconvertir

leche en épocas de disminución del producto.

Debe buscarse solución al abastecimiento en temporadas de escasez

estacional, ya sea reconvirtiendo o usando excedentes de las temporadas de

abundancia (pulverizando) o implementando la elaboración de otros productos.

Deberá, entonces, calcularse la capacidad de almacenamiento refrigerado y

regularizar el flujo de salida de los productos terminados para no incurrir en

costos de frío y almacenamiento.

La viabilidad económica de las plantas depende de la programación presente y

futura de ventas, evitando el almacenamiento innecesario de los productos o su

prolongada permanencia en los almacenes de la planta: vender primero, luego

producir.

194

Page 189: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Parte del engranaje de alimentación-abastecimiento de la planta se puede

convertir en un problema complejo pues está ligado a la idiosincrasia de la

región de que se trate, la competencia interna y externa, las políticas

gubernamentales, entre otros factores.

De acuerdo con la FAO21, antes de iniciar la planificación de una nueva planta,

su ampliación, o la modificación de una ya existente, es indispensable realizar

estudios previos tendientes a obtener una construcción apropiada, funcional,

viable y racional. Se pueden destacar los siguientes puntos:

Situación geográfica

- Elección del terreno

Acceso directo a un camino principal

Disponibilidad de suficiente agua de buena calidad

Abastecimiento de energía eléctrica

Posibilidad de evacuación de aguas servidas

Lejanía de basureros u otras fuentes de contaminación, asegurarse del

cumplimiento de las normas legales referentes a este aspecto

Precio razonable del terreno

Previsión de futuras ampliaciones

- Clima

Variaciones de temperaturas diarias máximas y mínimas durante quince

años, ver comportamiento histórico.

21 FAO. ERFCL. Ingeniería y manutención de plantas. Bogotá, 1989.

195

Page 190: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Humedad (humedad relativa y lluvias)

Condiciones especiales: vientos fuertes estacionales

Temporadas de sequía y lluvias

- Producción de leche. Estudio zootécnico completo de la actividad que

abarque como mínimo:

Amplitud de la cuenca lechera

Situación de las zonas productoras de leche y distancia de la fábrica en

proyecto

Número total de productores y categorización

Número total de vacas. Inventario, manejo y alimentación

Número total de ordeños, conservación y tratamiento de leche

Promedios de producción diaria, máximas y mínimas por productor y

temporada (invierno – verano)

Producción total anual, real, disponible y potencial

Detalles sobre enfermedades endémicas del ganado vacuno lechero y

sus tratamientos

Estimaciones sobre la producción potencial de leche por productor y

total por zona

Destino de la leche producida, autoconsumo, proceso, etc.

Calidad bacteriológica y físico-química de la leche en el momento de

iniciar la producción. Convenio de competitividad

Detalle de los sistemas de control que se adapten

Posibilidad de recibir la leche ya enfriada o caliente (fresca)

196

Page 191: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

- Transporte de leche

Tiempos y permanencia de los recipientes empleados para transporte

Medios de transporte por carretera u otros

Estado de las vías durante el año (lluvia – sequía)

Peso o tamaño máximo permitido de los camiones

Foto 22. Carrotanque para transporte de leche

Fuente: www.etisrl.com.ar

- Utilización de la leche – estudio de mercado

Formas actuales de venta de la leche líquida o de los derivados

Mercado potencial

Fábricas existentes para el abastecimiento de la zona

Amplitud y características del mercado de leche líquida, productos

derivados en la zona (supermercados)

- Envase y distribución

Forma y tamaño más adecuados de los envases (papel o plástico)

Forma y tamaños más adecuados para envases de productos lácteos

Comercialización

197

Page 192: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Necesidades de almacenamiento local

Foto 23. Envasadora de leche

Fuente: www.harenalde.org

- Servicios auxiliares

Combustibles utilizables, costo relativo y limitaciones en la cantidad

Abastecimiento de agua en calidad, cantidad y temperatura

Abastecimiento de energía disponible, clase de corriente, voltaje,

capacidad y calidad del servicio (cortes, fluctuaciones)

Eliminación de aguas residuales, detalle de las instalaciones públicas y

legislación. Tratamientos previos antes de vertido

- Personal

Posibilidades de encontrar personal técnico, administrativo y sin calificar

Disponibilidad de equipos y materiales

Materiales locales de construcción aprovechables

Disponibilidad en el país de equipos y maquinaria lechera, equipos para

servicios auxiliares (calderas de vapor, instalaciones de refrigeración,

motores eléctricos, etc.), vehículos (nuevos o usados)

Países que normalmente suministran el material a importar

198

Page 193: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

- Aspecto financiero. Previo a la construcción de una planta lechera es

importante efectuar un análisis financiero del proyecto, en consideración

a la inversión que representa la construcción, instalación y operación.

Proyecto. Los productos a elaborar, la capacidad que debe tener la

planta y las características del terreno, proporcionan los antecedentes

básicos para proceder a la elaboración del proyecto. Los estudios

técnicos y agencias especializadas en este tipo de proyectos

normalmente cubren los siguientes aspectos:

El gerente técnico y administrativo que tendrá la futura planta será el

encargado de coordinar todos los estudios y será la persona de contacto

entre las diversas agencias y técnicos que intervengan en el proyecto.

El asesor técnico especialista en tecnología de leche, quien ayudará al

gerente y asesorará sobre los diversos aspectos relacionados con

equipos y construcciones.

Firmas proveedoras de maquinarias. En la práctica es imposible que una

sola firma pueda proveer todos los equipos y maquinaria, sin embargo

es conveniente tratar con una sola que provea y garantice por un

espacio de tiempo prudencial los elementos adquiridos, la asesoría y el

mantenimiento correspondiente.

199

Page 194: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

El arquitecto o ingeniero encargado de los planos del edificio, es

esencial que colabore con el asesor técnico quien le proporcionará todos

los detalles sanitarios y con el proveedor de la maquinaria para conocer

el tamaño exacto de cada sala en conformidad con las máquinas que se

instalarán, además para efectuar los cálculos de resistencia de las losas.

Firmas especializadas en instalaciones de aguas, energía eléctrica etc.,

a quienes les corresponderá efectuar los cálculos y planos específicos

en relación con el suministro de fuerza, luz, captación de agua y otras

instalaciones.

Es conveniente preparar un anteproyecto que comprenda lo siguiente:

Diagrama de flujo que refleje en forma gráfica las capacidades y líneas

de producción

Planos de orientación que indiquen la ubicación y los tamaños

aproximados de las diversas salas y locales, alturas, niveles, etc.

Especificaciones de las máquinas y equipos indicando las características

más importantes de cada uno de ellos.

Este anteproyecto, por lo general, puede ser elaborado por el asesor

técnico en cooperación con la firma o las personas a cargo de la

administración futura de la planta y servirá como guía para los

200

Page 195: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

proponentes de suministro de maquinaria y el arquitecto a cargo de los

planos y cálculos.

Actualmente se venden plantas llave en mano, evitando al inversionista

los pasos anteriores, pero incrementando los costos y riesgos.

Elección de maquinaria. Es importante que sea efectuada con buen

criterio y personal competente. Hay que dar especial atención a las

capacidades de los diversos equipos, al material empleado, a la

economía en el funcionamiento, el grado de mecanización y el de

automatización. Dentro de la maquinaria y equipo se distinguen dos

grupos bien definidos:

Maquinaria y equipos específicos para el tratamiento de la leche y la

elaboración de productos lácteos.

Maquinaria y equipos para el suministro de vapor, frío, agua y energía

eléctrica.

Foto 24. Equipo UHT

Fuente: www.aimme.es

201

Page 196: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Los aspectos más importantes de la maquinaria del primer grupo se han

tenido en cuenta en su perfeccionamiento, fácil desarme y limpieza,

esterilización, menor perjuicio de los productos por contacto directo con

los materiales, acción mecánica y tratamiento excesivo de calor y mayor

economía en el funcionamiento.

El material dominante es el acero inoxidable, que se emplea por su fácil

mantenimiento y resistencia tanto para toda la superficie que tome

contacto directo con la leche y derivados, como para la cubierta exterior

de las máquinas.

La industria lechera emplea la mecanización en el transporte, de las

cantinas, indicación automática del peso de la leche, lavado automático

de cantinas, control térmico de temperaturas de trabajo, agitación

automática en las tinas de quesos, envasado automático de los

productos elaborados, etc. y en una planta lechera nueva deben ser

considerados todos estos aspectos, que no solamente ahorran mano de

obra sino que al mismo tiempo proporcionan mayor precisión e higiene

en el trabajo.

Las características técnicas de estas máquinas determinan las

capacidades que deben tener los equipos comprendidos en el segundo

grupo y que son especiales para un buen funcionamiento de la planta

lechera. Las calderas deben tener una capacidad tal que puedan

202

Page 197: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

mantener la presión constante durante las horas de gasto máximo de

vapor.

El suministro de frío es necesario para la refrigeración de la leche y

derivados, las bodegas para quesos y cámaras frigoríficas para la

mantequilla y leche y otros productos especiales. No se puede indicar un

costo aproximado por unidad, ya que está sujeto a grandes variaciones

de una planta a otra, dependiendo de la producción y forma de trabajo,

pero siempre las capacidades de estos equipos deben ajustarse a lo

indicado por los fabricantes de maquinaria de lechería, generalmente

dado por la capacidad instalada del pasteurizador.

Es importante el suministro de agua en abundancia y de buena calidad

tanto bacteriológica como físico-química. El gasto de agua en una planta

de leche fluctúa entre tres y ocho veces la cantidad de leche elaborada,

según la producción programada.

Los materiales para la instalación de la energía eléctrica deben ser de

tipo especial para ambientes húmedos, diseñados en conformidad con

las capacidades de los motores eléctricos de las diversas maquinarias

de la planta.

También para los equipos de segundo grupo, la tendencia se inclina

hacia una mayor automatización en el trabajo, consiguiendo las mismas

203

Page 198: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

ventajas indicadas anteriormente, además de un menor gasto en

combustible y energía eléctrica.

Planos arquitectónicos y de cálculo. Deberán elaborarse en

colaboración entre el arquitecto, el personal técnico y las firmas

proveedoras de maquinaria y equipo.

La recepción, la mantequillería y el despacho de los productos deben, en

lo posible, estar ubicados al lado opuesto al sol. El viento no debe incidir

sobre la zona de recepción.

Las salas de trabajo propiamente dichas, la recepción, la sala de

pretratamiento de leche y las diferentes secciones de producción

deberán ser suficientemente amplias como para permitir la instalación de

la maquinaria en forma holgada, acorde con el anteproyecto.

Según las experiencias adquiridas, todas las salas de trabajo deberán

concentrarse en un sólo nivel, levantando aproximadamente un metro

sobre el terreno (la altura de un camión), dando así espacio para un

subterráneo, donde se ubican los equipos de abastecimiento, frío y

agua, que no requieren vigilancia permanente o limpieza diaria. La

distribución de las redes de cañería, agua vapor y frío generalmente se

ubican en este sitio. Las tuberías de la leche y sus derivados se colocan

en el piso de trabajo.

204

Page 199: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Esta distribución proporciona conductos cortos, ambientes de trabajo

estéticamente agradables y facilita el mantenimiento y limpieza de las

salas de producción, donde sólo se colocan las máquinas principales

que requieren una supervigilancia constante y limpieza diaria, y las

tuberías de acero inoxidable. Estas salas deberán estar bien iluminadas

y poseer una altura no inferior a tres metros, o según lo indiquen los

códigos sanitarios de cada país.

Las bodegas o cámaras frigoríficas para el almacenamiento de los

productos elaborados normalmente tienen acceso directo con las

secciones de producción correspondientes para evitar desplazamientos

largos. Por la misma razón deben tener fácil acceso al lugar de

despacho. Las características de estas dependencias están en relación

con el producto que se desea almacenar y con las cantidades máximas

necesarias para almacenamiento, determinadas por la capacidad de

producción y el tiempo máximo necesario de permanencia.

Para las entregas de los productos más corrientes deben considerarse

las siguientes condiciones climáticas:

La mantequilla y leche pasteurizada almacenada de un día para otro

requieren un cuarto frío de 2 a 4º C y el almacenamiento de mantequilla

durante un tiempo prolongado, de una cámara frigorífica de

aproximadamente 10º C bajo cero.

205

Page 200: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Las bodegas de quesos deberán ser acondicionadas en lo que se refiere

a la temperatura y humedad del ambiente. Las condiciones climáticas de

estas bodegas varían con el tipo de queso y proceso de maduración,

normalmente requieren de 10 a 14° C y de 65 - 85% de humedad. Para

el almacenamiento de leche en polvo y productos envasados

herméticamente y esterilizados se requieren bodegas frescas y secas.

Las bodegas para leche en polvo deben tener buena ventilación, es

conveniente que sean de poca altura para proporcionar mayor facilidad

para el movimiento de los productos.

Las calderas generalmente se ubican en un ala adyacente al edificio

principal o bien en un edificio independiente.

“Además una planta lechera debe contar con servicios higiénicos y

cafetería para el personal, laboratorios, taller de mecánica, bodega de

materiales y oficina para la administración técnica. Mientras los

laboratorios y las oficinas deben estar en un lugar central con acceso y

vista a las salas de trabajo, el taller de mecánica debe ubicarse en

conexión con la sala de calderas y la bodega de materiales. Los

servicios higiénicos deben estar en lugares apropiados dentro del

conjunto del edificio, sin acceso directo a las salas de trabajo”22.

Un aspecto muy importante es el alcantarillado de una planta lechera,

debe estar bien proporcionado y diseñado para conseguir un

22 Ibíd.

206

Page 201: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

escurrimiento rápido y completo de las aguas servidas, facilitado por un

desnivel de los pisos hacia las piletas o canales de desagüe no menor

de 10-15 %.

Si bien los planos deben proporcionar un edificio funcional desde el

punto vista técnico también debe consultarse el aspecto estético exterior,

especialmente cuando se trata de una zona urbana, o cuando se ubica

en un paisaje que por su belleza natural tenga atracción turística.

En cuanto al valor del edificio, la tendencia se orienta hacia una

construcción económica, siempre cumpliendo las exigencias

mencionadas anteriormente en beneficio de una mayor inversión en

máquinas y equipo, es decir, racionalizar los gastos en infraestructura

depreciable a largo plazo.

Ejecución de la obra. “Comprende las construcciones e instalaciones.

Las construcciones deben estar a cargo de una firma competente, o bien

del mismo arquitecto. Las instalaciones deberán efectuarse solamente

por personas idóneas y basadas en los planos de instalación

proporcionados por las firmas proveedoras o las agencias

especializadas en instalaciones específicas, como es el caso de la

energía eléctrica.

Las terminaciones del edificio e instalaciones están íntimamente

relacionadas y deberán desarrollarse simultáneamente en colaboración

207

Page 202: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

estrecha entre las firmas constructoras e instaladores, en lo posible bajo

una sola dirección”23.

De lo anterior se desprenden muchos detalles que deben estudiarse y

considerarse en la planificación y construcción de una planta lechera. En

la práctica es imposible cumplir con el 100% de los requisitos debido a

diversos factores de carácter local. Sin embargo, siempre es

recomendable seguir las indicaciones y consejos de los técnicos en la

materia.

La industria lechera es tan específica que sin el debido asesoramiento

técnico es imposible conseguir una planta funcional, que trabaje en forma

adecuada y económica. Cada caso debe estudiarse particularmente para

conseguir el mejor beneficio posible, en conformidad con las

características de la región.

12.5. DISPONIBILIDAD DE LECHE

Se puede presentar alguna confusión en este punto, debido a que hay

diferencias entre la cantidad de leche producida en una zona y la cantidad de

leche disponible en la misma, por esto es un error programar una planta

basándose exclusivamente en la cantidad de leche producida. Existen diversos

motivos por los cuales una planta no puede abastecerse de la suficiente

cantidad de leche en una región altamente productora, entre otros los

siguientes:

23 Ibíd.

208

Page 203: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

a) Contando con una gran producción, esta se reparte entre varios

pequeños productores, lo cual hace que la leche disponible sea poca, a

pesar del volumen.

b) Puede haber fuerte resistencia de la gente a vender la leche a la planta

por diversas causas, tales como:

La rigidez de los canales tradicionales de mercadeo, que los productores

no se atreven a romper.

Las sospechas, presentimientos o suposiciones de que la instalación de

la nueva planta pueden generar en la zonal, especialmente referidos a

sus propietarios y/o administradores que generan desconfianza.

Los productores, mediante pagos anticipados, créditos, relaciones

familiares o amistad, pueden tener comprometida la producción de

leche, por lo tanto no están en disponibilidad de venderla a la nueva

planta, así les ofrezcan mejores precios.

c) La nueva planta no puede ofrecer un precio tentador a los productores,

debido a los altos costos de iniciación.

La planta debe brindar sus productos a un precio aceptable para el consumidor,

por otra parte, debe ofrecer un precio competitivo al productor. El margen tiene

que cubrir los costos de producción de la planta, entre estos los de recolección,

procesamiento, distribución y administración, etc. Si estos costos son elevados

la planta se verá obligada a:

209

Page 204: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Elevar el precio al consumidor, de tal forma que encontrará problemas

para vender sus productos.

No ofrecer un buen precio al productor, el cual se desestimulará para

vender y por lo tanto la planta no encontrará suficiente materia prima.

Las plantas de leche enfrentarán dificultades para colocar sus productos

cuando encuentran la competencia de distribuidores de leche cruda por

múltiples razones, por ejemplo:

La leche cruda no tiene costos de procesamiento, por esto su precio es

más baja.

El costo de recolección y distribución de leche cruda es más bajo que el

de la leche pasteurizada (venta directa). Además no tienen costos de

frío, no tienen tanques (carros de tracción animal), utilizan menos mano

de obra, lo cual les da un margen de ganancia mucho mayor que las

plantas de leche.

La calidad de la leche cruda ofrecida al consumidor es deficiente, no se

ciñen a las normas establecidas y burlan los controles. Venden un

producto acidificado por las condiciones de recolección, almacenamiento

y distribución, además de que, ocasionalmente, alteran el producto con

la adición de agua, neutralizantes, espesantes o descremando lo cual les

210

Page 205: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

genera ganancias mayores, parte de las cuales pueden pasar al

productor, mejorando el precio de venta, ante lo cual no puede competir

la planta pasteurizadora.

Los vendedores de leche cruda se evitan los costos de distribución en

almacenes, tiendas y supermercados, los cuales debe asumir la planta.

El vendedor de leche cruda ofrece su producto puerta a puerta a una

hora aceptable para el comprador, esto no lo puede asumir la planta

fácilmente.

La relación vendedor-comprador de leche cruda es más directa y

familiar.

El vendedor de leche cruda puede dar crédito.

La calidad de la leche pasteurizada puede ser deficiente.

No existe hábito de consumo de leche pasteurizada.

Para tratar de subsanar en parte los anteriores problemas, deberá

emprenderse con la debida anticipación una adecuada campaña de difusión

por todos los medios disponibles, informando al consumidor sobre las ventajas

y la alta calidad de los productos ofrecidos por la nueva planta, como una

eficiente arma contra la competencia del producto de baja calidad y riesgo para

211

Page 206: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

la salud. Pasarán varios años antes de que el consumidor inicie las compras de

leche pasteurizada, en forma masiva y las incluya dentro de su rutina en el

mercado.

También son de ayuda las campañas de las autoridades sanitarias en contra

de los productos de baja calidad, siempre y cuando no se conviertan en medios

de asegurar un monopsonio o un monopolio en el negocio de la leche. La sola

legislación que obliga al consumo de leche pasteurizada no basta.

Existen otros problemas, además de los anteriores, que se presentan en la

activación y funcionamiento de una planta, uno de ellos, es el bajo poder

adquisitivo de ciertos grupos sociales, contra lo cual es difícil luchar, en este

caso se ha optado por presentar los productos en envase cada día más

pequeños y de menor costo.

El Estado deberá encargarse, en este caso, de subsidiar el consumo para las

clases más desprotegidas y de mayor riesgo como los niños menores de cinco

años y de estratos bajos.

A pesar de los problemas sociales, económicos y políticos debe buscarse una

normalización de la calidad de la leche cruda que incluya, entre otros, un

mínimo contenido de grasa, sólidos no grasos, densidad, refractometría y

reductasimetría acordes las normas y leyes vigentes -convenio de

competitividad-. (Ver Anexo 1)

212

Page 207: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Debido a las limitaciones económicas, los gobiernos no están en capacidad de

ejercer un control periódico de la calidad de los productores y expendedores,

pero sí lo pueden hacer en las plantas de leche, lo cual va en detrimento de la

salud general y es inequitativo.

En algunos países, dado el beneficio social que trae la instalación de una

planta de leche que cumpla con las normas de calidad, se acostumbra

subsidiarla en los primeros años o eximirla de impuestos mientras se estabiliza

económicamente.

12.5.1. Recolección de la leche. Con los canales tradicionales de mercadeo

las posibilidades de recolectar la leche en áreas periféricas a la planta se ven

limitadas debido a:

Falta de transporte adecuado, cantinas en camiones abiertos o dificultad

para organizarlo, climas difíciles.

El daño causado a la leche por el transporte deficiente a grandes

distancias, por tiempo prolongado, sin los medios apropiados o por vías

en mal estado.

Los intermediarios tampoco cuentan con facilidades de frío y tienen los mismos

problemas pero los resuelven así:

213

Page 208: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Conservando las cantinas en agua fría en albercas o en agua corriente a

baja temperatura y bajo cubierta.

Ajustando la recogida de leche a las horas del ordeño o recogiéndola y

transportándola en las horas más frescas del día o por la noche, para

evitar la acción de las altas temperaturas.

Usando neutralizantes, bactericidas o sustancias conservantes de la

leche (todas prohibidas), como H2O2, bicarbonato de Na, etc. para

neutralizarla y bajarle la acidez.

Los productores de los cinturones lecheros prefieren vender directamente, a un

mejor precio, por los factores ya descritos. Por tal motivo la planta debe recurrir

a traer leche de sitios remotos, donde la puede favorecer la diferencia de

precios, siempre y cuando se tengan en cuenta los costos de acopio y

transporte desde esas áreas.

Otra salida consiste en colocar tanques de frío en zonas productoras,

agrupando o estimulando la asociación de pequeños y medianos productores

(centros de acopio o enfriamiento veredales).

La leche puede llegar a la planta por medio de los propios productores, quienes

asumen el transporte, los intermediarios o recogida por la propia planta,

dependiendo de las condiciones propias de cada región, distancias, etc.

214

Page 209: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Cuando los productores llevan la leche a la planta o centro de acopio esperan

obtener lógicamente un mejor precio. La planta se ahorra el problema de la

recolección, que puede ser muy conflictiva.

Cuando existen muchos pequeños productores distanciados y con pocas

facilidades de infraestructura (vías, frío, etc.) la planta debe organizar

cuidadosamente un sistema de recolección que no salga costoso o comprar el

producto al intermediario, que asume el riesgo del transporte y desgaste de su

vehículo.

La recolección de leche es costosa y arriesgada, por lo cual la planta, tiende a

descartarla. En la zona central del país las experiencias fueron negativas, ya

que algunas plantas fueron a la quiebra al convertirse en transportadoras de

leche, con gran cantidad de camiones, talleres, un ejército de conductores,

mecánicos y ayudantes, lo cual no es el fin económico de la planta.

Lo mejor es encontrar un sistema de transporte mediante el cual se recoja y

entregue a tiempo el líquido a la planta, evitando así provocar daños al

producto. Un problema más es la forma de pago que debe pactarse entre

productor -procesador, incluyendo al transportador y a los intermediarios.

La competencia entre plantas de leche puede llegar a ser ruinosa, tratándose

de arreglos en el transporte, lo cual beneficiará al intermediario quien vende al

mejor comprador y no se compromete a garantizar mejores precios al

productor. En este último caso, todos los estímulos ideados por la ley y la

215

Page 210: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

planta para pagar mejor al productor irán al bolsillo del intermediario. Debe

buscarse en lo posible el arreglo directo entre productor - procesador o

contratar en términos definidos con el transportador o intermediario.

Los grandes productores están en capacidad de almacenar la leche en tanques

y despacharla dos o tres veces semanales a la planta, en tanques isotérmicos

o refrigerados (thermo-king), reduciendo costos. La única forma apropiada y

recomendada para transportar leche cruda es eliminar las cantinas, muy

usadas hasta 1940.

El carrotanque en este caso es propiedad de la planta y tiene una capacidad de

12 a 15 mil litros, en tres compartimientos, es de acero inoxidable y doble

camisa con aislamiento térmico y unidad de frío (opcional) cuando debe

recorrer grandes trayectos.

La ruta de recolección se planea de tal forma que el transporte se haga en las

horas más frescas del día. El carrotanque tiene radioteléfono u otro equipo de

comunicación y está en permanente contacto con la planta, de esta manera los

daños de la leche son mínimos y las variaciones de calidad del producto son

despreciables.

El sistema anteriormente descrito se está imponiendo lentamente en todo el

país, esperando que el convenio de competitividad de la cadena láctea lo

impulse aún más.

216

Page 211: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

12.5.2. Nivelación. La producción de leche en Colombia es estacional. En

invierno, por mayor disponibilidad de pastos y otras causas, aumenta la oferta

de leche en el mercado. Lo contrario acontece en el verano, mientras que la

planta necesita una cantidad más o menos constante de materia prima durante

todo el año. Deberá establecerse la relación entre épocas de sobre y

subproducción con el fin de balancear la programación en la planta.

La leche en Colombia no entra en el libre juego de oferta y demanda y su

precio es político, libertad vigilada, lo cual agrava aún más la situación,

entonces la máxima capacidad de la planta deberá estar acorde al menos con

los siguientes factores:

La relación de producción estacional invierno/ verano.

La cantidad de días feriados cuando se recoge y no se procesa.

La capacidad de reconvertir leche.

La disponibilidad de equipos para procesar algunos derivados.

Incremento de la producción en verano. La única forma de disminuir

la desproporción en la producción estacional de leche consiste en

incrementar la producción en épocas secas para evitar dobles jornadas y

mayores costos en las plantas. Este es el mejor camino para superar

esta clase de dificultades, pero requiere de un amplio programa de

217

Page 212: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

extensión por parte de la planta y planes de fomento y mejoramiento

ligados a estímulos económicos, como precios base por mínimo de

producción y por oferta nivelada.

En algunos países de Europa y América se utiliza la producción base, o

sea el tope inferior que alcance el granjero durante la peor época,

verano, por ejemplo, 200 litros diarios. La planta pagará un buen precio

durante todo el año por estos 200 litros, pero en temporada de

abundancia, si el finquero saca 450 litros, los 250 excedentes se

pagarán a menor precio, con el fin de forzarlo a normalizar la producción

o a incrementar su producción base, tratando de disminuir las

fluctuaciones estacionales, aplicando tecnología.

De todas maneras, esta situación es más tolerable para las plantas

rurales –derivados lácteos- que para las urbanas. Lo anterior se explica

porque la planta urbana, si tiene que dedicarse a elaborar derivados

lácteos, tendrá mayores costos causados, entre otros por los siguientes

factores:

El precio de recolección de la leche es más alto.

La mano de obra es más cara que en la planta rural.

Los equipos de procesamiento causan costos y sólo se usan en

temporada de abundancia, no durante todo el año.

218

Page 213: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La elaboración de otros derivados como helados de crema, puede no

resultar estimulante o lucrativa.

La ultrapasteurización UHT o esterilización de la leche es solución

temporal, pues causa problemas de almacenamiento y mercadeo.

Debe evacuar el suero o procesarlo, no verterlo.

Equilibrio de abastecimiento en plantas. Debe establecerse un

sistema de balanceo de abastecimiento o de regulación de suministros

en las plantas urbanas en colaboración con las rurales y los centros de

acopio cercanos y remotos, de tal manera que el suministro sea

constante a la planta urbana y regularizado por la rural, que procesará la

leche en épocas de abundancia (excedentes).

12.5.3. Centros de acopio. Cuando existen muchos productores dispersos con

pocas cantidades de leche resulta conveniente crear centros de acopio o

recepción de leche. Generalmente en nuestro medio, existen pequeñas plantas

enfriadoras, ocasionalmente precondensadoras de leche. Desde estos centros,

la producción captada se lleva en carrotanques a las plantas rurales o urbanas,

que deben tener facilidades de vías de comunicación.

Es difícil decir exactamente con qué rapidez se debe enfriar la leche después

del ordeño, pero lo ideal es que se haga inmediatamente, lo más cerca de 4° C,

puesto que de ello dependerá la higiene del proceso, el recuento inicial

219

Page 214: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

(número de bacterias), la temperatura de almacenamiento, manipulación a que

se someta el producto, etc.

Lo verdaderamente importante es el control de temperatura entre el ordeño y el

procesamiento, afectado por el transporte. Al pequeño productor le resulta

costoso enfriar la leche, al mediano y grande tal vez no, por esto se debe

recurrir al centro de frío o acopio. La construcción, dotación, manejo y

sostenimiento de esta instalación es costosa, por lo cual resulta aconsejable

iniciar con un equipo modesto y mejorarlo a medida que se progrese. Debe

tenerse en cuenta que se requiere energía eléctrica, agua, vías de calidad así

como equipo de comunicaciones funcionando adecuadamente.

En las enfriadoras se emplea el sistema de almacenamiento en tanques de

acero inoxidable con agitador y unidad de frío. El banco de hielo funciona con

base en freón 12 o amoniaco. Cada medio refrigerante tiene sus ventajas y

desventajas. Se requieren compresores y demás equipo para mantener en

funcionamiento la unidad de frío en forma eficiente.

La temperatura de refrigeración fluctúa entre 2 y 4° C, el tiempo de

conservación dependerá del número inicial y tipo de bacterias presentes en la

leche y su calidad físico- química. No se debe mantener la leche refrigerada por

más de doce horas en el tanque para evitar su alteración por psicrófilas.

La tendencia actual es procesar la leche en la propia finca, esto va bien con

medianos y grandes productores quienes pueden obtener un producto higiénico

220

Page 215: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

al utilizar sistemas de ordeño mecánico de conducción por tubería,

directamente a un tanque de almacenamiento refrigerado, donde se puede

mezclar la leche de dos ordeños, cuatro o hasta seis, dependiendo de la

calidad, con el fin de bombearla a un carrotanque que la recogerá cada 12 o 24

horas, disminuyendo los costos del transporte, al mismo tiempo se eliminan

intermediarios, manipulación de cantinas, deterioro de la leche, si no la

procesan directamente, como sería lo ideal.

En Estados Unidos se ha llegado a producir leche de tal calidad, que los

consumidores están exigiendo la venta del producto refrigerado, sin ningún otro

tratamiento industrial, o sea, para consumo inmediato. Esta parece ser la

tendencia universal ya que la pasteurización desnaturaliza el producto, por más

técnica y aséptica que esta se haga, reduce el contenido proteico-vitamínico de

la leche y causa pérdidas de calcio por insolubilización, contando con el control

normal de calidad.

En Colombia, dadas nuestras condiciones de baja infraestructura y recursos,

pasará mucho tiempo antes de que podamos sustituir la leche pasteurizada, ya

que a pesar de las pérdidas que sufre en nutrientes, la garantía sanitaria del

producto es aceptable, en la mayoría de los casos. Actualmente, el consumo

de leche pasteurizada es obligatorio.

221

Page 216: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

BIBLIOGRAFÍA

BOTERO, Fernando. Naturaleza muerta con helado (Foto 20). [On line] sine

loco. [Citado en enero de 2007] Disponible en internet: www.fitnesszona.com

CABRERA, N.; HIDALGO, A. y RIVERA, Julio. Comportamiento de las

características físico – químicas y microbiológicas durante el proceso de

almacenamiento en refrigeración de la leche cruda entera. Tesis de grado.

Zootecnia, Pasto – Colombia. Universidad de Nariño. 1997.

Cono de helado (Foto 21). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.lacoctelera.com

Crema de leche (Foto 9). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.milkaut.com.ar

222

Page 217: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

El queso (Foto 16). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007] Disponible en

internet: www.swissinfo.org

Elaboración de quesos (Foto 17). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: http://static.flickr.com

Envasadora de leche (Foto 23). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.harenalde.org

Equipo UHT (Foto 24). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007] Disponible

en internet: www.aimme.es

FAO. Equipo Regional de Fomento y Capacitación de Lechería para América

Latina. Manual Módulo I. Tecnología y control de calidad de productos lácteos.

Santiago de Chile, 1983.

FAO. ERFCL. Ingeniería y manutención de plantas. Bogotá, 1989.

Homogeneizador (Foto 8). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.mundohelado.com/maquina

Kumis (Foto 12). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007] Disponible en

internet: www.elcaserio.es

223

Page 218: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

La leche (Foto 1). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007] Disponible en

internet: www.newciv.org

La leche como alimento humano (Foto 2). [On line] sine loco. [Citado en enero

de 2007] Disponible en internet: www.terra.com.mx

Lactobacillus bulgaricus (Foto 14). [On line] sine loco. [Citado en enero de

2007] Disponible en internet: www.bioweb.usu.edu

Lactobacillus casei (Foto 15). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.bioweb.usu.edu

Leche en bolsa (Foto 3). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.milkaut.com.ar

Leche en caja (Foto 4). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.lacteosconosur.com.ar

Leche en polvo (Foto 18). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.soloalimentacion.solostocks.com

Leche en polvo empacada (Foto 19). [On line] sine loco. [Citado en enero de

2007] Disponible en internet: www.viarural.com.ar

224

Page 219: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

MAHECHA, Guillermo. La leche y sus derivados. Bogotá D.C.: Universidad

Nacional, 1993.

Mantequilla (Foto 10). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007] Disponible

en internet: www.es.wikipedia.org/wiki/mantequilla

[On line] sine loco.[Citado en abril de 2006] Disponible en internet:

http:/faotat.fao.org

Ordeño manual (Foto 5). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.twinoaks.org/gallery/albums

Ordeño mecánico (Foto 6). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.ukaagriculture.com

Pasteurizador (Foto 7). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.pignat.com

PBEST. Informe preliminar sobre el diagnóstico de competitividad para el

Departamento de Nariño. San Juan de Pasto, 1998.

RIVERA, Julio César. Elaboración de productos lácteos a nivel de finca. San

Juan de Pasto: Graficolor, 2001.

225

Page 220: RESPALDO TEORICO DE IND. LACTEAS

Streptococcus lactis. (Foto 13). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.biology.clc.uc.edu

Transporte de leche (Foto 22). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007]

Disponible en internet: www.etisrl.com.ar

VANDERBERG, J. Aspects of dairy development strategy. Holanda: I.A.C.,

1981.

WATTIAUX, Michel. Composición de la leche y valor nutricional. En: Esenciales

lecheras. Instituto Babcock para la Investigación y Desarrollo Internacional de

la Industria Lechera. Universidad de Wisconsin – Madison, EEUU, 2005.

Yogur (Foto 11). [On line] sine loco. [Citado en enero de 2007] Disponible en

internet: www.cultivoscedele.com.mx

226